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熱電偶、鉑電阻和熱電阻—三種溫度傳感器

更新時(shí)間:2013-10-28       點(diǎn)擊次數(shù):2740

  溫度傳感器是zui早開(kāi)發(fā),應(yīng)用zui廣的一類(lèi)傳感器。溫度傳感器的*大大超過(guò)了其他的傳感器。從17世紀(jì)初人們開(kāi)始利用溫度進(jìn)行測(cè)量。在半導(dǎo)體技術(shù)的支持下,本世紀(jì)相繼開(kāi)發(fā)了半導(dǎo)體熱電偶傳感器、PN結(jié)溫度傳感器和集成溫度傳感器。與之相應(yīng),根據(jù)波與物質(zhì)的相互作用規(guī)律,相繼開(kāi)發(fā)了聲學(xué)溫度傳感器、紅外傳感器和微波傳感器。

 

  溫度傳感器三種主要形式為熱電偶、鉑電阻和熱電阻

  熱電偶由兩種不同的金屬絲焊接而成,例如:NiCr-Ni(K型),利用熱電效應(yīng)來(lái)工作的,兩種不同的金屬絲,構(gòu)成一個(gè)閉合回路,不同的兩種導(dǎo)體存在著溫差,兩者產(chǎn)生電動(dòng)熱。
  鉑電阻測(cè)量原理不同于熱電偶測(cè)量方法。鉑電阻傳感器本質(zhì)上來(lái)講屬于PTC熱敏電阻的一種。金屬的電阻率會(huì)隨著溫度的升高而增大,因此這種特性被用來(lái)測(cè)量溫度。
  熱電阻使用較為廣泛且較經(jīng)濟(jì)的一款溫度傳感器。由于混合的氧化物陶瓷材料構(gòu)成,具有負(fù)的溫度系數(shù),這是稱(chēng)之為NTC的原因(negative temperature coefficient縮寫(xiě))。隨著溫度的升高,阻值降低,這與PT100傳感器的測(cè)量特性*相反。
  溫度是一個(gè)基本的物理量,自然界中的一切過(guò)程無(wú)不與溫度密切相關(guān)。溫度傳感器是zui早開(kāi)發(fā),應(yīng)用zui廣的一類(lèi)傳感器。溫度傳感器的*大大超過(guò)了其他的傳感器。從17世紀(jì)初人們開(kāi)始利用溫度進(jìn)行測(cè)量。在半導(dǎo)體技術(shù)的支持下,本世紀(jì)相繼開(kāi)發(fā)了半導(dǎo)體熱電偶傳感器、PN結(jié)溫度傳感器和集成溫度傳感器。與之相應(yīng),根據(jù)波與物質(zhì)的相互作用規(guī)律,相繼開(kāi)發(fā)了聲學(xué)溫度傳感器、紅外傳感器和微波傳感器。

 

  通過(guò)溫度傳感器制成的溫度探頭類(lèi)型主要也有三種:

  1、刺入/浸入式探頭:用于測(cè)量液體及固體的溫度,探頭的前端設(shè)計(jì)為針狀刺入式。使用時(shí)如果測(cè)量探頭的溫度比被測(cè)物體低,根據(jù)能量守恒原理,熱能會(huì)從被測(cè)物體熱導(dǎo)至探頭上;如果測(cè)量探頭的溫度比被測(cè)物體較高,同理熱能則從探頭傳導(dǎo)至被測(cè)物體。
  2、空氣溫度探頭,用來(lái)測(cè)量空氣溫度,例如冷庫(kù)、冷柜、空調(diào)室(調(diào)溫)、通風(fēng)場(chǎng)所(通風(fēng)/排風(fēng))等,空氣探頭的傳感器裸露,因此示值很容易受氣流所影響,*的解決方法是在氣流為2-3m/s時(shí),順流輕移探頭,使溫度達(dá)成平衡穩(wěn)定。
  3、表面探頭,用來(lái)測(cè)量物體的表面溫度??諝鉁囟忍筋^和表面探頭使用進(jìn)行表面溫度測(cè)量時(shí),探頭的前端必須垂直于被測(cè)物體,與被測(cè)物體充分*的接觸。必須注意的是探頭與被測(cè)物的接觸面必須平坦,否則在測(cè)量時(shí)則會(huì)影響測(cè)量結(jié)果。

 

  選用傳感器注意事項(xiàng):

  1、被測(cè)對(duì)象的溫度是否需記錄、報(bào)警和自動(dòng)控制,是否需要遠(yuǎn)距離測(cè)量和傳送;
  2、測(cè)溫范圍的大小和精度要求;
  3、測(cè)溫元件大小是否適當(dāng);
  4、在被測(cè)對(duì)象溫度隨時(shí)間變化的場(chǎng)合,測(cè)溫元件的滯后能否適應(yīng)測(cè)溫要求;
  5、被測(cè)對(duì)象的環(huán)境條件對(duì)測(cè)溫元件是否有損害;
  6、價(jià)格如保,使用是否方便。

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