Автоматические адаптивные системы озонирования включают в
себя измерители концентрации озона (озонометры), т.е. приборы,
предназначенные для непрерывного контроля концентрации озона
с учетом температуры и влажности среды, влияющих на достовер-
ность измерений. Особый интерес при разработке систем озонирова-
ния представляет измерение концентрации озона с одновременным
формированием сигнала автоматической регулировки уровня озона,
воздействующего на регулирующий вход источника электропитания
генератора озона.
Известны озонометры, выполненные на основе спектрофотометри-
ческого метода [1], однако их практическое использование в системе
автоматического управления озонатором затруднено из-за громоздко-
сти спектрофотометрической аппаратуры и сложности методики ее
использования.
В настоящее время при производстве озонометров в качестве чув-
ствительного элемента широко используют полупроводниковые ме-
таллооксидные газовые сенсоры, принцип работы которых основан
на эффекте изменения сопротивления материала при взаимодействии
с молекулами газа [2]. Озонометры на базе сенсоров данного типа
более компактны и просты в использовании.
Металлооксидные полупроводниковые сенсоры MQ131.
Среди
модельного ряда сенсоров можно отметить полупроводниковые сен-
соры озона MQ131 с чувствительным слоем из диоксида олова (SnO
2
)
производства фирмы Zhengzhou Winsen Electronics Technology Co., Ltd.
(Китай). Согласно техническим характеристикам их чувствительность
составляет до 1000 ppm O
3
(2 мг/л, 1 ppm O
3
составляет 0,002 мг/л).
Влажность и температура озоно-воздушной смеси влияет на со-
противление чувствительного слоя сенсоров данного типа, что приво-
дит к недостоверным показаниям концентрации озона. В связи с этим
актуальным является определение характера влияния уровня относи-
тельной влажности и температуры окружающей среды на параметры
сенсоров озона [3].
Отметим, что производитель сенсоров приводит графические зави-
симости относительного сопротивления чувствительного слоя датчика
R
с
/R
0
(
R
с
— сопротивление сенсора при 50 ppm O
3
и произвольных
значениях температуры и влажности,
R
0
— сопротивление сенсора
при 50 ppm O
3
, при 20
◦
C и влажности 65%) от температуры, влажно-
сти и концентрации газов, а также рекомендуемое напряжение накала
сенсора
U
н
= 5
±
0
,
2
В. Анализируя представленные характеристи-
ки, выявили, что в логарифмическом масштабе зависимости сопро-
тивления от температуры, влажности и содержания озона близки к
линейным, что соответствует классическому поведению сенсоров по-
добного типа [4]. Аппроксимируя графические данные в табличный
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2013. № 4 31
