氧化鋯氧量分析儀由氧濃度差電動(dòng)勢(shì),經(jīng)檢測(cè)儀表轉(zhuǎn)換成與被測(cè)氣體含氧量成線性關(guān)系的標(biāo)準(zhǔn)電壓信號(hào),輸入到數(shù)字儀表輸入端,經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換輸入到儀表的CPU,經(jīng)運(yùn)算后,一路輸送至儀表顯示氧含量, 一路輸送至儀表顯示溫度值,并輸出相應(yīng)的脈沖控制信號(hào)控制溫度值,或4-20mA模擬信號(hào),供其他控制系統(tǒng)使用,儀表設(shè)有氧含量、溫度報(bào)警指示,并附有外接報(bào)警繼電器。儀表采用可靠的開關(guān)電源,冷端補(bǔ)償采用三線制Pt100,低漂移運(yùn)放,高分辯率A/D轉(zhuǎn)換,LED高亮度、雙排數(shù)字顯示,PID溫度自整定控制,帶有4-20mA,或RS232/485通訊接口。
氧化鋯在使用一段時(shí)間后,探頭往往會(huì)發(fā)生老化現(xiàn)象。反應(yīng)老化程度主要有兩個(gè)指標(biāo):一是本底電勢(shì),又稱殘余電勢(shì),二是探頭的內(nèi)阻。檢查本底電勢(shì)時(shí),在校驗(yàn)氣口通入空氣,待測(cè)氣體與參比氣相同,理論上本地電勢(shì)應(yīng)為零,實(shí)際不為零,一般要求本底電勢(shì)<5Mv
(1)本底電勢(shì)增大
本底電勢(shì)是電池附加電勢(shì)。引起本底電勢(shì)增大的因素有兩種:一種屬于永存因素,它寄生的電池上,電池不對(duì)稱因素;另一種屬于暫存因素,如電極各灰、空氣對(duì)流差等因素,一旦條件改善,本底電勢(shì)便可降低。
本底電勢(shì)的變大,往往反映檢測(cè)器的老化程度,當(dāng)E0值超過分析儀的最大調(diào)節(jié)量時(shí),就說明檢測(cè)器已經(jīng)損壞。
需要注意的是,有些檢測(cè)器的老化表現(xiàn)在本底電勢(shì)變大上,而有些檢測(cè)器雖然老化,但卻沒有這種現(xiàn)象,所以我們需要認(rèn)真分析對(duì)待。當(dāng)本底電勢(shì)變大的原因是由暫存因素引起時(shí),隨著使用時(shí)間的推移,則有可能出現(xiàn)本底電勢(shì)先變大,再變小的現(xiàn)象。
(2)內(nèi)阻升高
實(shí)際運(yùn)用中,氧化鋯氧量分析儀老化引起的內(nèi)阻增大較多。內(nèi)阻是指信號(hào)線兩端間的輸入電阻,它是引線電阻、電極與氧化鋯間界面電阻及氧化鋯體積電阻三部分之和,因此,電極揮發(fā)、電極脫落和氧化鋯電解質(zhì)的反穩(wěn),都將引起內(nèi)阻升高。測(cè)量檢測(cè)器內(nèi)阻,可以判斷其老化情況。根據(jù)經(jīng)驗(yàn),當(dāng)內(nèi)阻增大到接近其使用極限時(shí),將出現(xiàn)信號(hào)大跳動(dòng)現(xiàn)象,有些反應(yīng)為響應(yīng)遲緩的現(xiàn)象。對(duì)于這些檢測(cè)器,其本底電勢(shì)不一定很大。