Образец газа (c низким содержанием 0₂) проходит с постоянной скоростью через внутреннюю часть датчика, находящуюся при постоянной температуре 650 ° С. Внешний часть датчика контактирует с окружающим  воздухом (около 21% O₂) и является  электродом сравнения.

Разность в  концентрации O2 вызывает  диффузию кислорода через керамический материал датчика. Молекулы кислорода при этом  ионизируются . Энергия, образующаяся при  этом (U, уравнение 1) соответствует разности потенциалов между двумя электродами 3, 4.

В зависимости от задачи,  могут быть использованы каталитически неактивным ZrO2 датчик (CIZ), или каталитически активный датчик (CAZ).

Каталитически неактивный ZrO2 датчик (CIZ)

Контакты и поверхность электрода внутри трубы выполнены из специально разработанного материала, который в значительной степени предотвращает каталитическое окисление H₂, CO b CH₄.

Каталитически активный ZrO2 датчик (CAZ)

Каталитически активный датчик имеет аналогичную конструкцию, как  и CIZ. Отличие только в том, что  материал электрода (Pt). Кроме того, датчик этого типа имеет большую диагональную  чувствительность  в случае измерения  компонентов в газе-носителе.

OXYMAT 64, принцип действия

Результат измерения

U = U_A + RT/4F (In [O₂,воздух] - In [O₂] (уравнение 1)
U результат измерения
U_A ассиметрия напряжения (напряжение, если [O₂] = [O₂,air]
T температура керамики
[O₂,воздух] концентрация O₂ в воздухе
[O₂] концентрация O₂ в пробе газа

Указания

Исследуемый газ, должен вводиться в анализатор без пыли. Продукты конденсации также должны быть удалены. Поэтому в большинстве случаев применения газ необходимо модифицировать для задач измерения

Важные характеристики

• Четыре свободно параметрируемых диапазона измерений, все диапазоны измерения линейны
• Электрически изолированный сигнальный выход, назначаемый как 0/2/4 до 20 мА (также инвертированный) и согласно NAMUR
• Возможно автоматическое или ручное переключение диапазона; также возможно дистанционное переключение ?
• Возможно сохранение измеряемых значений в ходе калибровки ?
• Постоянные времени, выбираемые в широких пределах (статическое/динамическое подавление шума); т.е. время отклика анализатора или компонента может быть настроено согласно соответствующему приложению.
• Быстрое время отклика? ·        
• Малый долгосрочный дрейф ?
• Двухступенчатый код доступа для предотвращения случайного или несанкционированного ввода
• Может параметрироваться автоматическая калибровка диапазона ? ·        
• Управление основано на рекомендации NAMUR ?
• Мониторинг пробы газа (с помощью реле давления
  • Версии анализатора по требованиям заказчика, например:
  • Принятие товара заказчиком
  • Метки тэгов   
  • Регистрация дрейфа
• Простота использования благодаря цифровой мембранной клавиатуре и  руководств оператору
• Наименьший диапазон измерения от 0 до 10 vpm O₂
• Внутренний датчик давления для коррекции колебаний в давлении газа-пробы

Диагональный газовый эффект

Каталитически активный ZrO2 датчик (CAZ)

Очень большой диагональный газовый эффект для всех горючих газов-носителей. Не подходит для использования с горючими газами!

Каталитически неактивный ZrO2 датчик (CIZ)

Существует лишь незначительный диагональный газовый эффект газа в случае газов-носителей с концентрацией в диапазоне концентраций O₂. H₂, CO и CH₄ имеют только номинальный эффект горючих компонентов газа-носителя.

Пример типичного диагонального смещения газа на каталитически неактивном сенсоре

Перечисленные отклонения зависят от образца и могут отличаться в пределах ± 0,2 ppm. Фактическое отклонение должно быть определено индивидуально или ошибки будут устранены посредством соответствующего способа калибровки (поправка на  диагональное смещение газа).