Перейти к содержанию
    

К вопросу о влиянии температуры.

SHT45 в коробке с влажностью примерно 43%, влажность - зеленая линия.

SHT45_6_43_with_T.thumb.png.edf61acafe2fdc5ae28466d0e544364a.png

HTE301 в коробке с влажностью 43%, влажность - зеленая линия. Короткие всплески вверх - это когда коробку открывали и она "наглатывалась" наружного воздуха.

HTE301_1_43_with_T.thumb.png.04f72429992f566eecd9af4958bde836.png

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Еще раз, SHT45 в коробке с влажностью примерно 43%, влажность - зеленая линия. Коробку иногда открывали, поэтому на зеленой линии имеются короткие всплески.

Видно, что изменения температуры влияют на показания влажности очень сильно, порядка +- 2..3%. Причем влияет не сама температура, а ее производная.

 

SHT45_43.thumb.png.5099c85b0c1fe5cbbbb63682c0916767.png

И аналогичный график для HTE301. Выглядит так, что он несколько меньше подвержен влиянию колебаний температуры. 

HTE301_43.thumb.png.c5aa0b76443231dafe1c330c8c7fb7bd.png

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Сам ТС является «источником» пара для своего макета - измерения рекомендуется проводить в ёмкости изолированной от возможных «помех» и стандартной атмосферой. Идеальным вариантом будет повторение аппаратуры и методики поверки завода изготовителя. 
 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

5 hours ago, SVNKz said:

повторение аппаратуры и методики поверки завода изготовителя. 
 

А какой в этом смысл? Что нового можно узнать, повторив эти измерения? Если производитель проводит измерения при фиксированной температуре и влияние температуры на показания датчика никак не специфицирует, то можно бесконечно повторять эти измерения, но так никогда и не узнать, как влияет температура.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

В 06.10.2024 в 03:25, =AK= сказал:

А какой в этом смысл? Что нового можно узнать, повторив эти измерения? 

У вас останется аналог аппаратуры завода изготовителя, что позволит проверит ваши датчики на соответствие паспортным значениям. Дополнительно вы исключите из экспериментов продукцию заведомо непригодную для работы…

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

12 hours ago, SVNKz said:

У вас останется аналог аппаратуры завода изготовителя, что позволит проверит ваши датчики на соответствие паспортным значениям. Дополнительно вы исключите из экспериментов продукцию заведомо непригодную для работы…

Это очень незначительный, в сущности никчемный результат, никак не окупающий затраченных на него усилий и средств. Я уж лучше буду продолжать исследовать поведение датчиков в условиях, более приближенных к реальным режимам эксплуатации. Если мне удастся точно выявить закономерность, как показания влажности зависят от температуры, я смогу колебания температуры скомпенсировать программно. Вот это, на мой взгляд, вполне достойная цель.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

В 07.10.2024 в 09:28, =AK= сказал:

…Если мне удастся точно выявить закономерность, как показания влажности зависят от температуры, я смогу колебания температуры скомпенсировать программно. 

Эта задача на порядок сложнее ранее предложенной - изолированный от внешней среды объём с заданной атмосферой в нём дорогая и сложная в эксплуатации конструкция. Раньше этим занимались метрологи в профильных институтах. Возможно сегодня такие места есть и можно предложить провести эксперимент на их аппаратуре. 
Зависимость влажности от температуры приведена в теплотехнических справочниках или технической термодинамике. 
Вы заблуждаетесь, влажность, как одна из частей водяного пара в атмосфере, состоит из микрокапель и отдельных молекул воды. При изменении температуры меняется соотношение между ними, но общая масса в замкнутом объёме не меняется. Время переходного процесса при изменении температуры продолжительное - более часа…

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

22 hours ago, SVNKz said:

Зависимость влажности от температуры приведена в теплотехнических справочниках или технической термодинамике. Вы заблуждаетесь, влажность, как одна из частей водяного пара в атмосфере, состоит из микрокапель и отдельных молекул воды. При изменении температуры меняется соотношение между ними, но общая масса в замкнутом объёме не меняется. Время переходного процесса при изменении температуры продолжительное - более часа…

Меня не интересует зависимость влажности от температуры, поскольку она есть в справочниках. С чего вы взяли, что я заблуждаюсь - понятия не имею. Скорей, это вы заблуждаетесь, поскольку не понимаете что и как я меряю.

Мои датчики меряют относительную влажность. Вы понимаете разницу между абсолютной и относительной влажностью?

Мои датчики находятся в изолированной среде со стабильной относительной влажностью. Это обеспечивается раствором соответствующей соли.

Производители датчиков в своих даташитах дают очень скудные сведения. В частности, они не специфицируют, как показания их датчиков меняются при изменении температуры. Если мне удастся определить эту зависимость, то я смогу улучшить точность своих приборов, скомпенсировав погрешность датчика программно.

Причина, почему прпоизводители не специфицируют как показания их датчиков меняются при изменении температуры, состоит в том, что при стабильной температуре показания датчиков стабильны в широком температурном диапазоне. А вот при изменении температуры датчики начинают врать, что можно увидеть на представленных выше графиках.  Это не окончательные результаты, они нуждаются в проверке при помощи гигрометра с запотевающим зеркалом.

Абсолютно бессмысленно говорить о том, что "время переходного процесса равно чему-то там" без указания объема и скорости движения вохдуха, и пр. В моем случае оно составляет единицы минут, что было многократно проверено, поскольку воздух перемешивается вентиляторами. В аккредитованных тестовых лабораториях время установления стабильной влажности в испытательной камере составляет примерно полчаса, в чем мы тоже имели возможность убедиться неоднократно.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

7 часов назад, =AK= сказал:

Производители датчиков в своих даташитах дают очень скудные сведения. В частности, они не специфицируют, как показания их датчиков меняются при изменении температуры. Если мне удастся определить эту зависимость, то я смогу улучшить точность своих приборов, скомпенсировав погрешность датчика программно.

Вы не сможете скомпенсировать погрешность датчика не имея глубокого понимания физических причин возникающей нескомпенсированной погрешности а также знаний о применяемых алгоритмах обработки сигнала в чипе который спрятан в датчике. Наивно считать что производители датчиков все "альтернативно одаренные" и температурный датчик встраивают просто так без какой либо либо цели "шоб було". Температурная компенсация в датчиках 100% используется но похоже не у всех она работает должным образом и слабо документирована (например время установки показаний).

На представленных вами графиках изменений температуры влажность не достигает установившегося уровня. У датчиков имеет место быть медленная и несимметричная реакция на изменения относительной влажности (намокают быстро а сохнут медленно).

"...влияет не сама температура, а ее производная..." это потому что чувствительный элемент не успевает набрать/отдать влагу а по термодатчику внутренним контроллером показания уже пересчитаны под мгновенную температуру.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Как-то пришлось «настраивать» газовый хроматограф с чувствительность до десять минус десятой и оказалось, что в обычных условиях неизолированный атмосферы он «дееспособен» только до десять минус третьей степени…

В данном случае аналогичная ситуация…

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

10 hours ago, SVNKz said:

Как-то пришлось «настраивать» газовый хроматограф с чувствительность до десять минус десятой и оказалось, что в обычных условиях неизолированный атмосферы он «дееспособен» только до десять минус третьей степени…

В данном случае аналогичная ситуация…

Он у вас чувствительность потерял в обычной атмосфере? Или вы путаете чувствительность и погрешность?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

В 09.10.2024 в 06:50, =AK= сказал:

Он у вас чувствительность потерял в обычной атмосфере? Или вы путаете чувствительность и погрешность?

Именно по причине «сверхчувствительности» в пламени его кислородно-водородной горелки разлагалась всё, что могло поступать в камеру чувствительного элемента, и создавало «помеху». 
У вас аналогичная ситуация…

Чувствительность и погрешность это два взаимосвязанных признака одного и того же явления, смысл которых раскрывается в первых главах курса «Электрические измерения физических величин». 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

13 hours ago, _3m said:

Наивно считать что производители датчиков все "альтернативно одаренные" и температурный датчик встраивают просто так без какой либо либо цели "шоб було".

Вы, кажется, просто с луны свалились. Если датчик меряет относительную влажность, то он по определению обязан учитывать изменения температуры. Наивно считать, что материал датчика подобран так точно, что он сразу выдает относительныю влажность одинаково во всем температурном диапазоне. Без компенсации температурных погрешностей делаются только очень неточные датчики и дешевые, с погрешностью порядка 5% или даже хуже, всякие резистивные и т.п.

"Голых" емкостных датчиков сейчас на рынке не найдешь, наверное HS1101LF  и его предтечи - это последние из могикан. У HS1101LF температурный коффициент -0.01 пФ/С (тип.), при том что зависимость емкости от влажности 0.31 пФ/%RH. То есть, без дополнительной темературной компенсации он имеет полное право врать на 1% (тип.) при изменении температуры на 30 С.

Даже ежу должно быть понятно, что в интегральных датчиках измеренная температура используется для компенсации температурной погрешности датчика влажности. Как я уже говорил, с этой задачей они успешно справляются - при стабильной температуре и влажности выдают хорошо повторяемый результат. А вот с температурным градиентом справляются плоховато, что видно на графиках.

Quote

Вы не сможете скомпенсировать погрешность датчика не имея глубокого понимания физических ...

С чего вы это взяли? Очевидно, вы никогда не слышали о тестировании черного ящика. С так наз. "гистерезисом" я уже справился, погрешности за счет градиента температуры - на очереди.

41 minutes ago, SVNKz said:

Именно по причине «сверхчувствительности» в пламени его кислородно-водородной горелки разлагалась всё, что могло поступать в камеру чувствительного элемента, и создавало «помеху». 
У вас аналогичная ситуация…

Чувствительность и погрешность это два взаимосвязанных признака одного и того же явления, смысл которых раскрывается в первых главах курса «Электрические измерения физических величин». 

Спасибо, у меня к вам вопросов больше нет.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Показания влажности датчика HTE301 (зеленый график) при стабильной влажности 50% RH когда меняется температура (синий график). Измерение сделано в аккредитованной тестовой лаборатории на дорогущем оборудовании, которое используется для калибровки датчиков влажности. В первом приближении можно считать, что в тестовой камере влажность неизменна, поскольку из предыдущих измерений известно, что при стабильной температуре они заданную влажность с точностью в доли процента устанавливают примерно минут за 10.

Хорошо видно, что показания довольно сильно зависят от скорости изменения температуры.

 

HTE301_50_T_var.thumb.png.981d7f4e18c93ca9b9ede2f886db3220.png

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
К сожалению, ваш контент содержит запрещённые слова. Пожалуйста, отредактируйте контент, чтобы удалить выделенные ниже слова.
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...