在常规湿度的测量环境中，以高分子薄膜电容为测量元件制造的温湿度变送器已经发挥出优异的测量性能。但现场高湿和含有污染物的生产环境，对温湿度测量提出了挑战，复合型HMC湿敏电容传感器可以有效解决这一难题。

随着我国工业化进程的不断加深和产业技术升级的快速推进，越来越多的生产行业对生产环境的温度和湿度提出了更为严格的要求，目前对于常规湿度的测量，以高分子薄膜电容为测量元件制造的温湿度变送器已经发挥出优异的测量性能，仪表的响应时间短、测量精度高，并被广泛应用在建筑、制药、生化、食品、烟草、电力、农业、气象、半导体等领域，在环境测量和过程控制两个方面，都取得长足的进步和发展。

在有效解决大部分现场测量问题的同时，这类变送器在苛刻的高湿环境中却遇到了问题，特别是高湿和含有污染物的生产过程中，经常要求能准确测量大于95%RH的相对湿度，并同时克服冷凝结露给变送器造成的测量干扰。由于结露是一个物理现象，只要高湿环境中的温度出现小幅度的下降，在测量探头的表面马上就会出现结露现象，水滴会透过过滤器出现在探头的内部，使高分子敏感元件始终处于饱和状态，变送器输出100%RH的测量信号，高湿条件下水分的扩散较为缓慢，加之过滤器的阻碍作用，更进一步地降低了水分的交换速度，使得变送器输出长期保持100%的状态，失去了连续测量的能力。这类情况在有高湿环境的设备上经常可以遇到，如食品厂、纺织厂的空调箱表冷器、用于给工艺物料加湿的回潮机或加湿机等。

复合型HMC湿敏电容传感器

为解决上述测量上的难题，E+E公司对已有湿敏电容进行了全新的改进设计，制造出了HMC型（Heated Measurement Cell）带加热功能的湿敏元件。该元件采用集成电路设计理念，将RH湿敏电容元件和T温敏电阻元件组合在一起，该复合元件由三部分组成，表层的湿敏电容用于测量气体中的湿度，中层的温度电阻用于测量环境的温度和必要时加热上部的湿敏元件，底层的玻璃衬底既作为符合元件的支撑物，又能使表层和中层的温度变化达到最小，为此E+E公司对HMC型湿度传感器申请了专利。

HMC传感器加热工作过程

为了充分发挥HMC元件的性能，E+E将加热工作过程定义为ARC工作模式（Automatic Recover），ARC包括加热和冷却两个阶段，当达到加热启动条件时，变送器先将输出的湿度信号保持不变，然后给HMC元件的中层温度电阻注入加热电流，随即温度电阻的温度迅速升高，直至与加热电流大小相对应的最高温度，热量传导至湿敏电容的表面，将整个复合元件的表面温度维持在这一温度点上。加热时间根据需要可以设定，如果是迅速去除复合元件表面的水分，则加热时间只需10s，又称为“闪蒸”；如果是去除复合元件表面的化学污染物，则加热过程需要持续20min，将温度提高到150℃，蒸发掉复合元件表面的水和化学分子。到达设定时间点后，然后进入冷却阶段，切断加热电流，让HMC自然冷却，通常的冷却时间要大于3min，ARC工作模式结束后，变送器恢复测量功能，并继续输出湿度信号。
　　
EE32/33变送器工作模式设置

安装有HMC湿敏元件的EE32/33系列高端工业温湿度变送器，可以根据应用环境的要求，为ARC工作模式设置不同的起动条件和不同的加热过程。

1. 对于暂时性结露，可以设定当湿度达到大于90%RH的某个具体高湿点时，变送器进入ARC状态，其中加热阶段的时间设置为10s，如果ARC结束，恢复湿度测量时，环境湿度仍高于设定的湿度点，则仪表不能立即进入下一个ARC过程，中间必须间隔30min，这样做的目的是避免变送器的输出始终处于被屏蔽的状态，并不停地处于ARC工作模式中，如图3。

2.  对于有化学污染的环境，可以直接定义两个ARC之间的间隔时间，并将ARC加热阶段的时间最长设置为20min，只要间隔时间一到，变送器会强制进入ARC状态，这样可以通过高温加热定期去除复合元件表面的水分和化学分子，如图4所示。

3. 对于持续性结露的环境，可将EE32/33温湿度变送器设置为OH状态（Over Heating），变送器将对HMC进行持续的低强度加热，使其表面比周围环境至少高出1.5℃，如图5所示，当环境湿度达到76%RH时，HMC进入加热状态，加热电流始终将HMC的湿度测量值保持在76%RH，加热电流的大小取决于环境的湿度，环境湿度越大，传感器表面高出环境的温度也越大，这个温差最高能达到4.7℃。根据加热电流计算出的温度差，也就间接获得了探头的表面温度，再依据76%RH的湿度和探头表面温度，变送器可以计算出环境的绝对湿度，即露点温度，再利用变送器配备的单独温度探头，测出真实的环境温度，就能得出准确的环境相对湿度，同时还可以输出与湿度相关的如霜点温度、湿球温度、水汽压力、混合率、绝对湿度和热焓等参数。

典型技术应用

EE32/33系列温湿度变送器，不仅解决了在高湿环境中精确测量相当湿度的难题，也在探头的抗化学污染方面取得了重要的进展，为方便用户的使用，EE32/33系列将产品划分为A、B、C、D、K五种具体的形式，不同的应用环境和现场要求，可以使用不同形式的产品。

目前已经获得成功的应用领域有：

食品、制药工业生产过程中的高湿控制；

农业种植绿色大棚内的环境控制；

各类环境和气候试验箱；

烟草回潮机加湿控制；

隧道高湿污染环境内的湿度测量。