FCX-MC 氧化锆式数字式传感器模组

测量原理

FCX-MC 传感器模组是一个完整的解决方案，可在 0...5%，0...25% 或 0.1...95% 范围内快速准确地测量氧气浓度。

传感器和测量电子元件位于 PCB (FCX-MCxx-FLOW 和 FCX-

MCxx-DIFF) 上，氧气传感器可以通过电缆 (FCX-MCxx-EXT) 连接到 PCB 上。PCB 上的微控制器将传感器信号线性化，

根据 IEC 60381 并以模拟形式输出为电流或电压 ( 电流信号 (0)4-20mA，或 0-10V DC)。

传感器信号也可以通 过 RS232/RS485 接口输出。

当氧化锆加热到 450° C 左右，氧离子可以穿透 ( 见上图的操作原理 )。

施加在传感器上的电压将氧气从内腔泵出。在恒定的气体压力下，泵 出的氧气量等于通过毛细管扩散进来

的氧分子的数量，并且在一定范围内，它与电极之间施加的电压无关。

测量电流与抽走氧分子的数量成 正比。氧分压与传感器电流的关系由下式给出:

Is = c In (1 - pO2 / pt) 这里 :

Is: 传感器输出电流

c: 系数 ( 传感器系数不同 ) pO2: 氧气分压

pt: 气体总分压

传感器模组执行四项任务 :

· 调节传感器的加热功率

· 放大来自传感器的微安培信号

· 氧分压与传感器电流关系的线性化

· 将放大后的信号转换成标准化的电压 / 电流输出信号

传感器和模组在工厂时配对校准，为了使传感器温度达到450°C，

加热电压必须为每个传感器定制调整，所以传感器不能直接更换，不能 与其他模组配合使用。所有模组在 PCB

 上都有一个标签，上面有传感器编号和对应模组编号。

暖机时间

该模组需要约 5 分钟的预热时间。在此期间，绿色 LED 会闪烁 ( ■□■□■□■□■□ ... )，

氧气浓度将显示零 ( 模拟输出 = 0 mA)。当模组准备好测量时，绿色LED 将几乎连续亮起

(■□■■■■■■■■■□■ ...)，当模组准备好测量时，绿色LED 几乎连续处于短灭状态( 间隔 5-10 秒闪烁 )，

表示模组工作正常。在这种模式下，氧气传感器在规定的加热电压下加热，

氧气输出是氧气浓度与传感器电流之间的线性关系。

环境条件

·  不允许室外直接使用

·  需做防潮处理

·  传感器温度约为 450°C。在任何情况下，请注意在气体中的应用所产生的危害以及风险。