O2S-T2棒状探头 高温型氧气传感器 氧化锆气体传感器

氧化锆探头是利用氧化锆浓差电势来测定氧含量的传感器，其核心的氧化锆管安置在一个微型电炉内，位于整个探头的顶端，其结构原理图如下图所示。

氧化锆管是由氧化锆材料掺以必然量的氧化钇或氧化钙经高温烧结后形成的稳固的氧化锆陶瓷烧结体。

由于它的立方晶格中含有氧离子空穴，因此在高温下它是良好的氧离子导体。

因其这一特性，在必然高温下，当锆管两边的氧含量不同时，它即是一个典型的氧浓差电池，在此电池中，空气是参比气，它与烟气别离位于内外电极。

在实际的氧探头中，空气流经外电极，烟气流经内电极，当烟气氧含量P小于空气氧含量P0（%O2）时，空气中的氧分子从外电极上夺取4个电子形成2个氧离子，发生如下电极反映：O（P0）+4e-→2O-2氧离子在氧化锆管中迅速迁移到烟气边，在内电极上发生相反的电极反映：2O-2 →O（P0）+4e-由于氧浓差致使氧离子从空气边迁移到烟气边，因此产生的电势又致使氧离子从烟气边反向迁移到空气边，当这两种迁移达到平衡后，便在两电极间产生一个与氧浓差有关的电势信号E,该电势信号符合"能斯特"方程：E=(RT/4F)Ln(P0 /P) (1)式中R、F别离是气体常数和法拉第常数，T是锆管绝对温度（K）, P0是空气氧含量（%O2）, P 是烟气含量。

由（1）式可见，在必然的高温条件下（一般）600℃），必然的烟气氧含量便会有一对应的电势输出，在理想状态下，其电势值在高温区域内对应氧含量见下表。

附表被测气体温度、氧浓差电势与氧浓度对照表注：参比气为大气，在理想状况下（本底为零时），热电偶为K分度号。

0 0 0 0 0 0 0 0 0在理想状态下，当被测烟气与参比气浓度一样时，其输出电势E值为0 mV, 但在实际应用中，锆管实际条件和现场情形均不是理想状态。

故事实上的锆管是偏离此值的。

实际上，必然氧含量锆管输出的电势为理论值和本底电势的和，咱们称为无浓差条件下锆管输出的电势值为本底电势或称为零位电势，此值的大小又在不同温度下呈不同的值，而且随锆管利用期延长而转变。

氧化锆氧传感器原理及应用作者:日期:2007-4-16 16:25:57原地址:一、序言：人们早就知道，某些固体氧化物、卤化物、硫化物等具有离子导电性能，其中最著名的是1989年Nernst发现的稳定氧化锆在高温下呈现的离子导电现象。

在此后的一段时期内，尽管人们对这种具有离子导电性能的物质——固体电解质进行了种种研究，但始终进展不大。

直到1957年，K.kiukkala和C.Wagner首次用固体电解质组装原电池并从理论上阐明其原理以后，这方面的研究和应用才得以迅速发展。

在所有固体电解质，氧化锆是目前研究和开发应用得最普遍的一种。

它不仅用来作高温化学平衡，热力学和动力学研究，而且已在高温技术，特别是高温测试技术上得到广泛应用。

氧探头这种以氧化锆固体电解质为敏感元件，用以测定氧浓度的装置就是一个典型的例子。

1961年，J.Weissbart和R.Ruka研制成功的第一个氧化锆浓差电池测氧仪。

七十年代初出现商业用氧化锆氧探头以后，引起科学界和工业界的普遍重视，特别是西德、日本、美国等国都进行了深入的研究和产品开发工作。

到七十年代中期，氧探头的理论和实践已趋成熟，开发出了多种结构形式的氧探头。

由于氧探头与现有测氧仪表(如磁氧分析器、电化学式氧量计、气象色谱仪等)相比，具有结构简单，响应时间短(0.1-0.2秒)，测量范围宽(从ppm到百分含量)，使用温度高(600～1200℃)，运行可靠，安装方便，维护量小等优点，因此在冶金、化工、电力、陶瓷、汽车、环保等工业部门得到广泛的应用。

二、氧传感器测氧原理氧探头是利用氧化锆陶瓷敏感元件来测量各类应用环境下的氧含量的，通过它以求实现工业加热炉燃烧过程自动控制，以及热处理可控气氛炉对零件的质量控制。

下面介绍氧化锆陶瓷是如何来完成测氧功能的。

1.ZrOa锆头的导电机制ZrO2是典型的离子晶体，ZrO2中添加的二价或三价立方对称氧化物，如CaO、MgO、Y2O3和其它三价稀土氧化物时，在适当的加热和冷却条件下可以使ZrO2在600℃以上时成为氧的快离子导体，人们称它为固体电解质。

氧化锆氧传感器工作原理
氧化锆氧传感器是一种使用氧化锆材料作为传感元件的气体传感器。

其工作原理基于氧化锆对氧气敏感的特性。

氧化锆是一种具有高离子电导率的固体材料，当氧分子与氧化锆接触时，氧分子会从气相中被电子从氧化锆表面弹出，生成氧化锆表面上的氧空缺。

这些氧空缺会导致氧化锆晶体形成正电静电场。

当氧气含量较高时，氧分子与氧化锆的接触频率较高，氧空缺较少，正电静电场较小。

而当氧气含量较低时，氧分子与氧化锆的接触频率较低，氧空缺较多，正电静电场较大。

氧化锆氧传感器利用这种特性来测量氧气含量。

传感器的结构中包含两个氧化锆电极，其中一个电极暴露在待测气体中，另一个电极则绝缘不被气体接触。

这两个电极之间的空间中装填着一种离子传导液体，该液体允许氧离子在两个电极之间传递。

当氧气含量较高时，氧化锆电极上的氧分子被电子弹出，产生氧空缺，形成正电静电场。

这个正电静电场会促使氧离子从暴露在气体中的电极传导到绝缘电极，引起电流流动。

而当氧气含量较低时，氧化锆电极上的氧空缺增加，正电静电场增大，导致更多的氧离子传导。

因此，氧化锆氧传感器的输出电流与氧气含量呈线性关系。

通过测量传感器的输出电流，可以确定待测气体中的氧气含量。

这种氧化锆氧传感器具有高灵敏度、快速响应、稳定可靠等优
点，因此广泛应用于空气质量监测、工业过程控制、环境监测等领域。

氧化锆式氧传感器的性能与应用摘要：氧传感器安装在排气管上，将检测到的废气中氧浓度的电信号传递给ECU，ECU根据此信号对喷油和废气再循环量进行反馈控制，为尾气净化装置（如三元催化转换器、存储式NOx净化器等）提供良好的外部环境，从而降低尾气排放，以满足严格的排放法规。

氧传感器性能的优劣对于尾气净化的效果起着关键作用。

本文通过简述氧化锆式氧传感器的工作原理，重点论述了氧化锆式氧传感器的类型、性能特点、应用及发展情况，并阐述了其使用方法和注意事项。

关键词：氧化锆式氧传感器；性能；应用；发展1 氧化锆式氧传感工作原理1.1 氧传感器类型根据检测电信号不同：可分为氧化锆式氧传感器和二氧化钛（Ti02）式氧传感器，前者为电压型，后者为电阻型。

发动机电控系统常用氧化锆式氧传感器（下文氧传感器均为氧化锆式氧传感器）。

1.2 氧传感器的工作原理当气缸内混合气空燃比较浓时，排放气体中的氧气比较少，大气中的氧通过二氧化锆管在两电极（通常为Pt电极）间通过氧的渗透产生较大的电压（1V）左右；反之，当空燃比较低时，排气管中氧气浓度较高，大气中的氧通过二氧化锆管在两电极（Pt电极）间氧通过氧的渗透产生较小的电压（0V）左右。

因此，氧传感器是一个反应排气管氧含量浓稀的一个开关，形象地称为是一个随时向ECU反馈空燃比信息的“通信员”。

ECU则根据反馈来的氧传感器信号及时调整喷油量（喷油脉宽），如信号反映混合气较浓，则减少喷油时间；反之，如信号反映较稀，则延长喷油时间。

从而使混合气的空燃比始终保持在理论空燃比（14.7：1）附近，这就是氧传感器闭环控制或氧传感器反馈控制。

2 氧化锆式氧传感器的应用与发展2.1 普通型氧化锆传感器氧化锆式传感器的基本元件是氧化锆管。

氧化锆管固定在带有安装螺纹的固定套内，在氧化锆管的内、外表面均覆盖着一薄层铂（Pt）作为电极，传感器内侧通大气，外侧直接与排气管中的废气接触。

在氧化锆管外表面的铂层上，还覆盖着一层多孔的陶瓷涂层，并加有带槽的防护套管，用来防止废气对铂电极产生腐蚀；在传感器的线束连接器端有金属护套，其上设有小孔，以便使氧化锆管内侧通大气。

氧含量分析仪的原理，传感器气体传感器的分类国家标准GB7665-87 ，对传感器的定义是：传感器是能感受规定被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件或装置。

气体传感器是用来检测气体的成份和含量的传感器,一般认为，气体传感器的定义是以检测目标为分类基础的，也就是说，凡是用于检测气体成份和浓度的传感器都称作气体传感器，不管它是用物理方法，还是用化学方法。

比如，检测气体流量的传感器不被看作气体传感器，但是热导式气体分析仪却属于重要的气体传感器，尽管它们有时使用大体一致的检测原理。

早在上个世纪70 年代，气体传感器就已经成为传感器领域的一个大系，属于化学传感器的一个分支。

目前流行于市场的气体传感器大约有如下一些种类：1、半导体式气体传感器它是利用一些金属氧化物半导体材料，在一定温度下，电导率随着环境气体成份的变化而变化的原理制造的。

比如，酒精传感器，就是利用二氧化锡在高温下遇到酒精气体时，电阻会急剧减小的原理制备的。

半导体式气体传感器可以有效地用于：甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、酒精、甲醛、一氧化碳、二氧化碳、乙烯、乙炔、氯乙烯、苯乙烯、丙烯酸等很多气体地检测。

尤其是，这种传感器成本低廉，适宜于民用气体检测的需求。

下列几种半导体式气体传感器是成功的：甲烷（天然气、沼气）、酒精、一氧化碳（城市煤气）、硫化氢、氨气（包括胺类，肼类）。

高质量的传感器可以满足工业检测的需要。

缺点：稳定性较差，受环境影响较大；尤其，每一种传感器的选择性都不是唯一的，输出参数也不能确定。

因此，不宜应用于计量准确要求的场所。

目前这种传感器的主要供应商在日本（发明者），其次是中国，最近有新加入了韩国，其他国家如美国在这方面也有相当的工作，但是始终没有汇入主流！中国在这个领域投入的人力和时间都不亚于日本，但是由于多年来国家政策导向以及社会信息闭塞等原因，我国流行于市场的半导体式气体传感器性能质量都远逊于日本产品，相信，随着市场进步，民营资本的进一步兴起，中国产的半导体式气体传感器达到和超越日本水平已经指日可待！2、催化燃烧式气体传感器这种传感器是在白金电阻的表面制备耐高温的催化剂层，在一定的温度下，可燃性气体在其表面催化燃烧，燃烧是白金电阻温度升高，电阻变化，变化值是可燃性气体浓度的函数。

浅析气体浓度传感器的识别与检测◆文/江苏 赵宝平 张爱琴气体浓度传感器主要应用于汽车电控发动机尾气排放的监测。

汽车电控发动机通过氧传感器来监测排气中氧浓度的含量，发动机ECU根据排气中氧浓度的含量不断地对喷油脉宽进行修正，从而使发动机空燃比接近理论空燃比。

只有发动机能够正常运作，其才能产生应有的动力，燃油耗及尾气排放才会降低。

随着汽车发动机技术的发展，很多新型传感器已应用于现代先进的发动机尾气浓度监测，如稀薄混合汽传感器、宽域氧传感器等。

为了使广大汽车维修人员更好地了解各种气体浓度传感器的结构与原理以及相应的识别与检测，本文将作出如下介绍。

一、氧传感器1. 二氧化锆式氧传感器的识别与检测(1)二氧化锆式氧传感器的识别目前汽车上大部分使用带加热器型的氧传感器，主要由二氧化锆(ZrO 2)、陶瓷管(固体电解质，或称为锆管)、电极和护套等组成。

它一般安装在发动机排气管上，如图1所示。

不同的发动机排气管上的氧传感器安装位置有所不同。

二氧化锆式氧传感器的电路如图2所示。

加热式氧传感器有4根线，两根与ECU相连，另外两根是电源正、负极线。

(2)二氧化锆式氧传感器的检测①检查二氧化锆式氧传感器加热器电阻将点火开关置于OFF挡，拔下氧传感器的导线插接器，用万用表欧姆挡测量氧传感器接线端子中加热器端子与搭铁端子间的电阻，其电阻值应符合标准(一般为4~40Ω)。

若不符合该标准，则应更换氧传感器。

测量后，接好氧传感器线束插接器，以便进一步做检测。

②检查反馈电压。

让发动机以2500r/min左右的转速保持运转，同时检查电压表指针是否在0~1 V之间来回摆动，记下10s内电压表指针摆动的次数。

正常情况下，随着反馈控制的进行，氧传感器的电压将在0.4V以下不断变化，l0s内反馈电压的变化次数应不少于8次。

2．二氧化钛式氧传感器的识别与检测(1)二氧化钛式氧传感器的识别二氧化钛(TiO 2)式氧传感器是利用TiO 2材料的电阻值随排气中氧含量的变化而变化的特性构成的，所以也称为电阻型氧传感器。

随着人们环保意识的提高，很大一部分大中型企业已将降低能源消耗、保护环境作为提升自身品牌竞争力的重要途径。

因此，如何测量和提高燃烧效率是不少企业关心的重点。

安徽康斐尔电气有限公司将为您简单介绍氧化锆氧量分析仪，希望给您带来一定程度上的帮助。

氧化锆氧量分析仪的主要特点：1、传感器氧化锆锆头采用高温陶瓷焊接技术，避免了热应力破坏2、氧化锆探头采用全321不锈钢(1Cr18Ni9Ti)护套，具有极佳的耐磨及耐蚀性3、直插式:无需取样系统，响应快，有效的降低烟气中灰份堵塞4、热扩散参比:无需专门的参比空气泵，使用维护简单5、双参数设计:克服国产氧化锆性能离散性，测量准确，延长使用寿命6、工况在线校准:准确可靠，单标气在线校准方便，工况点可直接标定，测量精准7、热惰性保护:安装方便，可热安装，对停启炉适应性强8、元件可拆:元件更换方便，便于维修，降低使用成本9、多功能显示:氧含量(%);氧电势;温度，本底电势参数数显直观方便10、双量程:同时具有0-10%和0-20.6%双量程，测量范围广11、双输出:同时具有开关量节点输出和4-20mA两档输出12、负载大:750欧/4-20mA,便于远程安装13、本底电势可调，调节范围宽，可随时检查元件老化等参数14、全浮式设计:共模输入，抗电场干扰性强，无需专用地线，安装方便15、产品系列化适应性强:可适用于燃气、燃油、燃煤各种炉型。

测量温度从室温至1400度均可选择到合适的型号安徽康斐尔电气有限公司位于长江之滨的的文明城市天长市，是集科技攻关、新品研发、制造营销、出口为一体的生产型企业。

主要产品：电力电缆、控制电缆、计算机电缆、核电站用1E级和非1E 级电力电缆。

仪器仪表系列：压力变送器、压力表系列、双金温度计、无纸记录仪、工业热电偶、仪表保护箱、温度传感器等。

公司拥有雄厚的技术力量、精良的制造工艺和科学的管理手段。

公司严格执行产品标准及行业标准，按照国内各工矿企业的使用环境条件和工艺要求，制定严格的工艺流程，使产品工艺精良。

气体检测传感器的类型目前，工业生产安全，环境污染等问题倍受关注。

所发生的事故中，有一类是由于有毒、易燃、易爆气体的泄漏所造成。

因此，对于此类气体的检测，预警及其防范有其重要意义。

越来越多的企业致力于有毒/有害气体的监测。

本文将简要介绍气体检测传感器的类型，特点及ADI公司在此应用中所提供给的出色信号调理器件。

一、气体传感器的类型传感器是气体检测设备的核心元件，按照其检测原理可分为：金属氧化物半导体式传感器、电化学式传感器、催化燃烧式传感器、红外式传感器、PID光离子化传感器等。

1、金属氧化物半导体式传感器金属氧化物半导体式气体传感器是利用在一定温度下，被测气体的吸附作用，改变半导体的电导率，其变化率与气体成份，浓度相关。

通过检测电阻的变化，检测得待测气体。

半导体式气体传感器的主要特点：灵敏度高，响应快，寿命长，成本低，对湿度敏感度低，但需要高温加热，气体的选择性差，环境因素影响大，输出稳定性差，功耗高。

广泛使用的在气体的微漏现象的测量，如甲烷（天然气、沼气）、酒精、一氧化碳（城市煤气）、硫化氢、氨气（包括胺类，肼类）等气体，但不宜用于精密测量气体含量的场合。

2、电化学式传感器电化学气体传感器是一种微燃料电池元件，利用气体在电化学氧化/还原反应原理，气体在工作电极发生化学反应，在化学试剂、电极间产生电流，电流随着气体浓度变化而变化，通过检测电流的大小得到气体浓度的值。

这种类型传感器包括原电池型、恒定电位电解池型、浓差电池型、极限电流型等。

电化学传感器的主要特点是气体的高灵敏度、选择性好，长期稳定性好，相应时间慢，但寿命短，此类传感器可以检测许多有毒气体和氧气，例如一氧化碳、硫化氢、氨气和氧气等。

3、催化燃烧式传感器催化燃烧式气体传感器是是气敏材料在通电状态下，可燃气体在催化剂作用下燃烧，由于燃烧使气敏材料温度升高从而电阻发生变化。

一般是在铂电阻的表面制备耐高温的催化剂层，在一定的温度下，可燃性气体在其表面催化燃烧，铂电阻温度升高，电阻变化，变化值是可燃性气体浓度的函数。

氧化锆式氧传感器传感器的工作原理氧化锆式氧传感器是一种常见的气体传感器，广泛用于氧气浓度检测、燃烧控制以及空气质量检测等领域。

本文将介绍氧化锆式氧传感器的工作原理。

氧化锆式氧传感器的基本结构氧化锆式氧传感器的主要结构包括探头、氧离子传输管和阴、阳极。

其中，探头由氧化锆陶瓷和铂电极构成，氧离子传输管则是由硅酸盐陶瓷制成，阴、阳极则分别由金属银和金属铂构成。

工作原理首先，氧化锆作为氧离子的传输介质，其极性与氧离子一致，即氧离子在氧化锆中呈现出负电荷。

而在探头上，铂电极对氧气与氧化锆之间的氧离子的输送过程进行检测，通过检测，可以了解氧气的浓度。

简单来说，氧化锆式氧传感器的工作原理使用氧化锆陶瓷充当离子传输介质，通过氧离子在氧化锆中的传输，等效于对氧气进行浓度检测。

在实际应用中，氧化锆式氧传感器需要使用电源进行驱动，并通过接收电极上的反馈信号来计算氧气的浓度，然后再输出结果。

同时，为了保证氧化锆的稳定性和使用寿命，氧化锆式氧传感器还需要进行定期的校准和维护。

氧化锆式氧传感器的优点相较于其他氧气传感器，氧化锆式氧传感器具有许多优点，包括：•灵敏度高：氧化锆式氧传感器对氧气的检测灵敏度非常高，可以检测非常低的氧气浓度。

•反应快：氧化锆式氧传感器的反应速度快，可以在数秒内输出准确的检测结果。

•稳定可靠：氧化锆式氧传感器具有良好的稳定性和可靠性，可以在长时间内稳定地工作。

•体积小：相较于其他氧气传感器，氧化锆式氧传感器体积更小，易于集成和使用。

结论氧化锆式氧传感器是一种常见的气体传感器，具有高灵敏度、快速反应、稳定可靠以及小体积等优点。

其工作原理基于氧离子在氧化锆中的传输过程，通过对氧气浓度的检测，可以在氧气浓度检测、燃烧控制以及空气质量检测等领域中发挥重要的作用。

氧化锆传感器工作原理
氧化锆传感器是一种基于氧化锆材料的传感器，主要用于检测氧气浓度。

其工作原理基于氧化锆材料对氧气的氧离子传输特性。

氧化锆传感器内部通常包含一个气体敏感元件，该元件由氧化锆材料制成。

氧化锆材料在高温下能够与氧气发生反应，从而形成氧离子。

当氧气接触到氧化锆表面时，氧离子会通过氧离子传输机制在氧化锆晶体内传递。

传感器的工作原理可以分为以下几个步骤：
1. 初始状态：在空气中，氧化锆表面的氧离子与大气中的氧气保持动态平衡，传感器输出信号为基线值。

2. 氧气浓度变化：当氧气浓度发生变化时，氧分子与氧化锆表面的氧离子发生反应，使得氧离子浓度发生变化。

3. 电势差生成：氧化锆传感器通常具备两个侧面，一个置于氧气环境中，另一个则为空气中。

由于氧化锆对氧气的氧离子传输能力不同，氧化锆传感器在两侧之间形成了电势差。

4. 电势差测量：通过测量两侧电势差的大小，可以间接测量氧气浓度的变化。

传感器一般配备电极和电路系统来测量和输出电势差，将其转换为可读取的数值信号。

综上所述，氧化锆传感器工作原理是基于氧化锆材料对氧气的
氧离子传输特性，通过测量氧化锆传感器两侧的电势差来间接测量氧气浓度的变化。

专利名称：氧探头传感器
专利类型：发明专利
发明人：时志国
申请号：CN201810781408.5申请日：20180717
公开号：CN108760865A
公开日：
20181106
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种氧探头传感器，包括外套管，所述外套管的一端固定连接有接线盒，所述接线盒的外壁上固定安装有第一航空插头和第二航空插头，所述接线盒上安装有盒盖，所述外套管内固定安装有氧化锆管，所述氧化锆管远离接线盒的一端固定连接有氧化锆片，所述氧化锆管内安装有内磁管，所述外套管内安装有加热管，所述氧化锆管内安装有热电偶，所述氧化锆管内安装有内电极，所述氧化锆管内开设有参比空气通入孔。

本发明的氧探头设置有加热管，使氧探头在温度450℃时可稳定输出信号，适用范围更宽，另外本发明利用安装管和固定框对氧探头进行固定，使氧探头伸进窑炉内的长度做到可调节，操作简单，使用方便。

申请人：时志国
地址：061000 河北省沧州市运河区解放路南新村家属院力圣电子有限公司
国籍：CN
更多信息请下载全文后查看。

氧化锆传感器工作原理
氧化锆传感器是一种基于氧化锆材料制备的气体传感器，用于检测空气中的氧气浓度。

其工作原理是利用氧化锆材料对氧气的敏感性，实现对氧气浓度的测量。

具体而言，氧化锆传感器内部包含一个氧化锆薄膜，该薄膜具有良好的氧离子电导性能。

当氧化锆传感器处于高温环境下（一般为500-900摄氏度），氧气分子能够与氧化锆表面发生化学反应，生成氧离子。

氧离子的生成会导致氧化锆薄膜上形成电势差，这个电势差被称为Nernst电势。

Nernst电势与氧气分压呈指数关系，即当氧气分压升高时，Nernst电势也随之增加。

通过测量Nernst电势的变化，就可以得到氧气分压的信息。

一般情况下，氧化锆传感器中会加入一个参比电极，以提供一个参照电势。

通过对比参照电势和Nernst电势，可以准确地测量氧气浓度。

需要注意的是，氧化锆传感器的工作温度对其灵敏度和稳定性有很大影响。

在使用过程中，需要对传感器进行恒温控制，以确保其工作温度的稳定性。

总之，氧化锆传感器通过测量氧化锆薄膜上的Nernst电势变化，实现了对氧气浓度的准确测量。

其具有响应速度快、灵敏度高、精度好等特点，被广泛应用于气体检测和控制领域。

氧化锆传感器工作原理
氧化锆传感器是一种常用于气体检测中的传感器，它主要用于检测氧气浓度。

其工作原理是基于氧气与氧化锆之间的化学反应。

氧化锆传感器通常由两个氧气电极和一个氧离子传导固体电解质组成。

其中一个电极是一个可透氧但不透电的氧排除电极，另一个电极是一个可以允许氧气通过的氧灵敏电极。

这两个电极之间的传导固体电解质是氧离子导体。

在工作过程中，氧气首先进入氧灵敏电极中。

当氧气与传感器内部的氧离子传导固体电解质接触时，氧气会在氧灵敏电极表面催化还原，释放出氧离子。

这些氧离子会在固体电解质中向另一个氧排除电极移动。

氧排除电极上的电压通常会保持一个常数，当氧离子从氧灵敏电极传导到氧排除电极时，它们会再次与氧气反应，并使氧气重新生成。

这个过程是可逆的，并且反应速率与氧气浓度成正比。

因此，通过测量氧灵敏电极和氧排除电极之间的电流变化，可以确定氧气的浓度。

一般来说，电流的变化与氧气浓度呈线性关系，可以通过校准和对比实际测量值来确定具体的氧气浓度。

总结来说，氧化锆传感器的工作原理是利用氧气与氧化锆之间的化学反应，通过测量电流变化来确定氧气浓度。

氧化锆式空气流量传感器的工作原理氧化锆式空气流量传感器是一种基于化学反应原理来检测气体流
量的传感器。

通常用于汽车和工业领域中的燃烧过程中测量空气流量。

氧化锆式空气流量传感器是基于电化学反应的原理工作的。

它利
用氧化锆作为电解质，通过氧化还原反应来测量空气中氧的浓度，从
而推算出流量。

氧化锆电解质通常被加热以保证反应的稳定性。

氧化锆式空气流量传感器的工作原理基于两个半电池，一个是参
考电极，一个是测量电极。

参考电极在供氧条件下，始终保持固定的
氧浓度。

测量电极则通过氧化还原反应来测量氧浓度。

这种电化学反
应主要发生在氧化锆电解质表面的双电层上。

当空气流过测量电极表面的时候，氧分子会被电解质表面的电子
氧化成氧离子。

然后，这些氧离子会通过电解质离开测量电极，也可
以从参考电极中反应麻烦的氧分子补充。

两个电极之间的电势差测量
并与参考电极的电势差相比较，从而得出空气流量。

总之，氧化锆式空气流量传感器依靠电化学反应来测量氧气浓度，进而推算出空气流量。

它的优点包括精度高、响应快、可靠性好等。

同时，它也有一些局限性，比如需要加热以保证反应的稳定性，不能
用于强氧化性和还原性气体中测量，以及氧化锆波动的排除等。

氧化锆氧气传感器工作原理
氧化锆氧气传感器是一种用于测量氧气浓度的传感器，在工业自动化控制、燃气检测等领域得到广泛应用。

其工作原理主要基于氧化锆电解池的化学反应和电化学性质。

氧化锆氧气传感器由氧化锆电解池和测量电路组成。

在氧化锆电解池中，气体与电解液接触后，氧气被还原，并在电极上发生氧化反应。

这些反应会导致氧化锆电解池的电势发生变化。

测量电路通过测量电势差来确定氧气浓度。

在工作时，传感器将所测气体通入氧化锆电解池中，并在电解池内施加电压。

由于氧化锆电解池的化学反应，电极上会产生一定的电势差。

传感器会将这个电势差转换成电信号，然后通过放大、滤波和反馈控制等环节，最终得到可靠的氧气浓度值。

氧化锆氧气传感器的工作原理有一定的局限性。

这种传感器只能测量氧气浓度，不适用于其它气体。

传感器的测量精度也会受到诸如温度、湿度等环境因素的影响。

在具体应用中，需要根据实际情况选取合适的传感器，并针对具体应用场景进行相应的校准和调试。

ABB氧化锆氧量分析仪及探头介绍一、A BB氧量分析仪介绍1、ZDT分析/报警单元是一款基于微处理器的功能强大的氧量分析仪,为能源管理而设计。

该单元和ABB先进的氧化锆探头一起使用。

2、低温型ZDT变送器和ZFG2低温型氧化锆探头一起使用。

探头温度控制在700摄氏度。

3、标准的分析仪有高低报警继电器和一路线性或对数型的远传输出。

显示功能包括O2%，镐头温度，加热器控制输出，报警设定点诊断输出和输出设定。

E mv=0.0496T(log10P0/P1)+C mv其中：0.0496＝气体常数T ＝绝对温度（K）P0 =参比氧气分压（21%）P1 =待测氧气分压（%测试气体）C =本底电势（新镐头通常为1mv）二、ZFG2系列氧化锆探头介绍1、ZFG2烟道氧量探头是世界上最先进的产品之一。

简化的设计使它所有的部件都能轻易的触及和现场服务。

新的探头结构使系统柔性大大增强，减少了安装取样系统的费用。

2、工作原理：稳定的氧化锆和一体化的铂电极构成了检测单元。

空气被导入内（参比）电极，提供了一个恒定的氧分压，待测气体流经外电极，这样就产生了一个跟氧比例的电势。

3、氧化锆探头其护套由316不锈刚构成。

包含一陶瓷粉尘过滤器，火焰捕捉器，测量探头，加热器和热电偶。

电子单元（变送器）和探头之间的接线可以置于6米长的柔性管中，这管子是包裹PVC的，可用于IP65等级的探头。

这跟管子也包含提供参比空气的管子。

三、控制和显示1、启动确保所有电气连接均正确无误，并给仪器通电。

2、操作页面操作页面是通用页面，可显示（但不可更改）连续更新的测量值及预设参数。

如需调节或设定参数，参见第7节中的编程页。

％氧量 上部显示行指示测得的氧量值。

如果监测到过高或过低的温度，上部显示行会显示'------'，同时在下方的点阵显示屏中显示错误信息 - 见6.3节。

锆头温度(°C )上部显示行指示测得的锆头温度（单位为°C ）。