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濕度控制器的工作原理
點(diǎn)擊次數(shù)：1564 發(fā)布時(shí)間：2015-11-16
簡單說，濕度控制器主要由 濕度傳感器 和 加濕器 構(gòu)成。
濕度傳感器原理（基礎(chǔ)知識(shí)）一.大氣的濕度及露點(diǎn)
[1].濕度和相對(duì)濕度
地球表面的大氣層是由78%的氮?dú)狻?1%的氧氣和一小部分二氧化碳、水汽以及其他一些惰性氣體混合而成的。高低溫試驗(yàn)箱由于地面上的水和動(dòng)植物會(huì)發(fā)生水份蒸發(fā)現(xiàn)象，因而地面上不斷地在生成水份，使大氣中含有水汽的量在不停地變化。由于水份的蒸發(fā)及凝結(jié)的過程總是伴隨著吸熱和放熱，因此大氣中的水汽的多少不但會(huì)影響大氣的濕度，而且使空氣出現(xiàn)潮濕或干燥現(xiàn)象。大氣的干濕程度，通常是用大氣中水汽的密度來表示的。即每1m3大氣所含水汽的克數(shù)來表示，它稱為大氣的濕度。
要想直接測(cè)量出大氣的水汽密度，方法比較復(fù)雜。而理論計(jì)算表明，在一般的氣溫條件下，大氣的水汽密度，高低溫試驗(yàn)箱與大氣中水汽的壓強(qiáng)數(shù)值十分接近。所以大氣的水汽密度又可以規(guī)定為大氣中所含水汽的壓強(qiáng)，又把它稱為大氣的濕度，用符號(hào)D表示，常用的單位是mmHg。。
在許多與大氣的濕度有關(guān)的現(xiàn)象里，如農(nóng)作物的生長綿紗的斷頭以及人們的感覺等等，都與大氣的濕度沒有直接的關(guān)系，主要與大氣中的水汽離飽和狀態(tài)的遠(yuǎn)近程度有關(guān)。比如，同樣是6mmHg的濕度，如果在炎熱的夏季中午，由于離當(dāng)時(shí)的飽和水汽壓（31.38mmHg）尚遠(yuǎn)，高低溫試驗(yàn)箱使人感到干燥，如果是在初冬的傍晚，由于水汽壓接近當(dāng)時(shí)的飽和水汽壓（18.05mmHg）而使人感到潮濕。因此通常把大氣的濕度跟當(dāng)時(shí)氣溫下飽和水汽壓的百分偶稱為大氣的相對(duì)濕度，即
式中H——相對(duì)濕度
D——大氣的濕度（mmHg）
Ds——當(dāng)時(shí)氣溫下的飽和水汽壓（mmHg）
上式表明，若大氣中所含水汽的壓強(qiáng)等于當(dāng)時(shí)氣溫下的飽和水汽壓時(shí)，這時(shí)大氣的相對(duì)濕度等于100%RH。
[1].露點(diǎn)
降低溫度可以使未飽和水汽變成飽和水高低溫試驗(yàn)箱汽。露點(diǎn)就是指使大氣中原來所含有的未飽和水汽變成飽和水汽所必須降低的溫度。因此只要能測(cè)出露點(diǎn)，就可以通過一些數(shù)據(jù)表查得當(dāng)時(shí)大氣的濕度。
當(dāng)大氣中的未飽和水汽接觸到溫度較低的物體時(shí)，就會(huì)使大氣中的未飽和水汽達(dá)到或接近飽和狀態(tài)，在這些物體上凝結(jié)成水滴。這種現(xiàn)象被稱為結(jié)露。結(jié)露對(duì)農(nóng)作物有利，但對(duì)電子產(chǎn)品則是有害的。
二.濕敏傳感器的分類
水是一種*的電解質(zhì)。水分子有較大的電偶極矩，在氫原子附近有極大的正電場(chǎng)，因而它有很大的電子親和力，使得水分子易吸附在固體表面并滲透到固體內(nèi)部。利用水分子這一特性制成的濕度傳感器稱為水分子親和力型傳感器。而把與水分子親和力無關(guān)的濕度傳感器稱為非水分子親和力型傳感器。在現(xiàn)代工業(yè)上使用的濕度傳感器大多是水分子親和力型傳感器高低溫試驗(yàn)箱，它們將濕度的變化轉(zhuǎn)換為阻抗或電容值的變化后輸出。
舉個(gè)例子，機(jī)械濕度表原理：機(jī)械式指針濕度表的濕敏元件, 有毛發(fā)式的, 也有在金屬游絲上涂敷高分子親水塑料材料制造的。其原理與機(jī)械式濕度傳感器相同, 都屬長度變化式, 利用長度變化產(chǎn)生的位移來驅(qū)動(dòng)指針軸, 使指針在表盤上移動(dòng), 從而實(shí)現(xiàn)濕度的計(jì)量功能。因此具有機(jī)械式濕度傳感器相同的弱點(diǎn), 即反應(yīng)遲鈍, 滯后時(shí)間長也可長達(dá)一二十分鐘,高低溫試驗(yàn)箱 不能對(duì)微量水份變化發(fā)生反應(yīng), 顯示誤差大, 一般在±5%, 高的可達(dá)±10%以上, 年飄移值大, 不穩(wěn)定, 易老化變質(zhì), 影響壽命。雖然其不能準(zhǔn)確可靠計(jì)量, 顯示的數(shù)值只能作參考，但由于其價(jià)格低廉，無需電信號(hào)也能工作,
如對(duì)機(jī)械式濕度傳感器的某個(gè)控制位置的濕度控制值進(jìn)行定義，則其控制誤差zui高可達(dá)±15%以上，其與機(jī)械式指針濕度表的±5%顯示誤差之間就回產(chǎn)生zui高可達(dá)±20%的累積誤差。
機(jī)械式濕度采樣和控制顯示的產(chǎn)品雖然存在這些不足，但由于其產(chǎn)品價(jià)格低，因而也被要求不高的用戶使用