Volgens de nationale norm GB7665-87 is een sensor een apparaat of instrument dat een gespecificeerde gemeten grootheid kan waarnemen en omzetten in een beschikbaar uitgangssignaal. Gassensoren, als een belangrijke tak, verwijzen specifiek naar apparaten die gascomponenten en -concentraties detecteren. De classificatie is gebaseerd op het detectiedoel en is onafhankelijk van de detectiemethode. Er moet worden opgemerkt dat gasstroomsensoren niet in deze categorie vallen, maar thermische geleidbaarheidsgasanalysatoren, vanwege hun kerntaak gasdetectie, nog steeds tot gassensoren behoren.
Sinds de jaren zeventig hebben gassensoren zich ontwikkeld tot een belangrijk systeem op het gebied van sensoren, behorend tot chemische sensoren. Momenteel zijn de gangbare gassensoren op de markt verdeeld in 7 categorieën, met de volgende kernkenmerken:
Het kernprincipe is het benutten van het kenmerk dat de elektrische geleidbaarheid van metaaloxide halfgeleidermaterialen verandert met de omgevingsgascomponenten bij een specifieke temperatuur. Een typisch voorbeeld is een alcoholsensor, die wordt bereid door gebruik te maken van het kenmerk dat de weerstand van tinoxide dramatisch afneemt bij het tegenkomen van alcohol.
Ze hebben een breed scala aan toepassingen, kunnen verschillende gassen detecteren zoals methaan, alcohol en koolmonoxide, en zijn geschikt voor zowel civiele als industriële detectie. Het voordeel is lage kosten. De nadelen zijn slechte stabiliteit, zwakke selectiviteit en onnauwkeurige uitvoerparameters, die niet geschikt zijn voor scenario's met hoge precisie metingen.
Deze sensor is uitgevonden in Japan en de belangrijkste leveranciers zijn Japan, China en Zuid-Korea. De Verenigde Staten zijn nog geen mainstream. Binnenlandse producten hebben, vanwege vroege beleids- en informatiefactoren, inferieure prestaties vergeleken met Japan. Ze zullen naar verwachting in de toekomst doorbraken realiseren via de markt en privékapitaal.
De kernstructuur is het bereiden van een katalysatorlaag op het oppervlak van een platina weerstand, en brandbare gassen op zijn oppervlak door katalytische verbranding, waardoor de weerstand verandert met de concentratie, en zo de gasconcentratie detecteert.
Het voordeel is nauwkeurige meting, snelle respons, lange levensduur en directe relevantie voor omgevingsexplosiegevaren. Ze domineren op het gebied van veiligheidsdetectie en detecteren voornamelijk brandbare gassen.
Het nadeel is dat er geen selectiviteit is binnen het bereik van brandbare gassen, en er is een explosierisico bij het werken met een vonk, en ze zijn gevoelig voor vergiftiging door organische damp elementen.
Het is uitgevonden door het Verenigd Koninkrijk, en de belangrijkste leveranciers zijn China, Japan en het Verenigd Koninkrijk. China is de grootste gebruiker en heeft de productietechnologie beheerst, en het is de belangrijkste productiefaciliteit voor dit type sensor.
Gebaseerd op het kenmerk van gas thermische geleidbaarheid, kunnen ze gascomponenten met significante thermische geleidbaarheidsverschillen onderscheiden, en behoren tot oude producten. Ze worden voornamelijk gebruikt voor waterstof, kooldioxide en detectie van methaan met hoge concentratie, en hebben een beperkt toepassingsbereik.
Er zijn fabrikanten wereldwijd, en de productkwaliteit varieert weinig, zonder significante technische barrières.
Ze detecteren via de elektrochemische activiteit van brandbare en giftige gassen. Ze zijn verdeeld in 4 typen:
Ze bepalen het type en de concentratie van gassen door de karakteristieke absorptiepieken van infrarood in het gas te detecteren, en worden geminiaturiseerd door MEMS-technologie, zonder mechanische componenten en zonder onderhoud.
Ze worden voornamelijk gebruikt voor kooldioxide- en methaandetectie, en de leveranciers zijn geconcentreerd in Europa. Er is nog steeds een kloof op dit gebied in China.
Ze worden bereid met behulp van het kenmerk dat zuurstof kan worden aangetrokken door een sterk magnetisch veld, alleen zuurstof detecterend, met sterke selectiviteit en minimale interferentie.
Het is een oud industrieel product, en er zijn fabrikanten wereldwijd. In de afgelopen jaren is het geleidelijk geëvolueerd naar een pure sensorvorm.
PID-detectoren zijn geschikter om te worden geclassificeerd als detectie-instrumenten omdat ze niet zonder onderhoud kunnen worden onderhouden; glasvezelsensoren hebben zich snel ontwikkeld en hebben een groot potentieel. Er moet worden opgemerkt dat sommige handelaren prestaties overdrijven en classificaties verwarren, wat niet bevorderlijk is voor de keuze van de gebruiker.
