非接觸式:它的敏感元件與被測(cè)對(duì)象互不接觸,又稱非接觸式測(cè)溫儀表。這種儀表可用來(lái)測(cè)量運(yùn)動(dòng)物體、小目標(biāo)和熱容量小或溫度變化迅速(瞬變)對(duì)象的表面溫度,也可用于測(cè)量溫度場(chǎng)的溫度分布。較常用的非接觸式測(cè)溫儀表基于黑體輻射的基本定律,稱為輻射測(cè)溫儀表。輻射測(cè)溫法包括亮度法(見(jiàn)光學(xué)高溫計(jì))、輻射法(見(jiàn)輻射高溫計(jì))和比色法(見(jiàn)比色溫度計(jì))。各類輻射測(cè)溫方法只能測(cè)出對(duì)應(yīng)的光度溫度、輻射溫度或比色溫度。只有對(duì)黑體(吸收全部輻射并不反射光的物體)所測(cè)溫度才是真實(shí)溫度。在一些極端條件下工作的設(shè)備,需要特別設(shè)計(jì)以防止因過(guò)熱導(dǎo)致故障發(fā)生。高精度溫度傳感器制造商
熱電偶傳感器工作原理:當(dāng)有兩種不同的導(dǎo)體和半導(dǎo)體A和B組成一個(gè)回路,其兩端相互連接時(shí),只要兩結(jié)點(diǎn)處的溫度不同,一端溫度為T(mén),稱為工作端或熱端,另一端溫度為T(mén)O,稱為自由端或冷端,則回路中就有電流產(chǎn)生,即回路中存在的電動(dòng)勢(shì)稱為熱電動(dòng)勢(shì)。這種由于溫度不同而產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象稱為塞貝克效應(yīng)。與塞貝克有關(guān)的效應(yīng)有兩個(gè):其一,當(dāng)有電流流過(guò)兩個(gè)不同導(dǎo)體的連接處時(shí),此處便吸收或放出熱量(取決于電流的方向),稱為珀?duì)柼?yīng);其二,當(dāng)有電流流過(guò)存在溫度梯度的導(dǎo)體時(shí),導(dǎo)體吸收或放出熱量(取決于電流相對(duì)于溫度梯度的方向),稱為湯姆遜效應(yīng)。兩種不同導(dǎo)體或半導(dǎo)體的組合稱為熱電偶。東莞光纖溫度傳感器供應(yīng)烘焙設(shè)備的溫度傳感器,精確控制烘焙溫度,制作出美味食品。
額定室溫電阻取決于基本材料的電阻率,大小和幾何形狀,以及電極的接觸面積。厚而窄的熱敏電阻具有相對(duì)高的電阻,而形狀是薄而寬的則具有較低電阻。實(shí)際尺寸也十分靈活,它們可小至.010英寸或很小的直徑。較大尺寸幾乎沒(méi)有限制,但通常適用半英寸以下。非接觸測(cè)溫優(yōu)點(diǎn):測(cè)量上限不受感溫元件耐溫程度的限制,因而對(duì)較高可測(cè)溫度原則上沒(méi)有限制。對(duì)于1800℃以上的高溫,主要采用非接觸測(cè)溫方法。隨著紅外技術(shù)的發(fā)展,輻射測(cè)溫 逐漸由可見(jiàn)光向紅外線擴(kuò)展,700℃以下直至常溫都已采用,且分辨率很高。
本文將從溫度傳感器的原理、分類、應(yīng)用、挑選、安裝使用、溫度傳感器和熱電偶的區(qū)別等方面進(jìn)行詳細(xì)介紹。溫度傳感器的原理:溫度傳感器的原理是利用物質(zhì)的熱電效應(yīng)、電阻效應(yīng)、熱敏電阻效應(yīng)、熱電阻效應(yīng)、熱電偶效應(yīng)、紅外線吸收效應(yīng)等原理,將溫度信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)。其中,熱敏電阻效應(yīng)是溫度傳感器應(yīng)用較為普遍的原理之一。熱敏電阻效應(yīng)是指在一定溫度范圍內(nèi),電阻值隨溫度變化而變化的現(xiàn)象。熱敏電阻材料有兩種類型:正溫度系數(shù)(PTC)和負(fù)溫度系數(shù)(NTC)。正溫度系數(shù)材料的電阻值隨溫度升高而升高,負(fù)溫度系數(shù)材料的電阻值隨溫度升高而降低。熱敏電阻材料普遍應(yīng)用于溫度傳感器中,例如鉑電阻溫度傳感器(PT100)、銅電阻溫度傳感器(CU50)、鎳電阻溫度傳感器(NI100)等。紅外溫度傳感器采用非接觸式測(cè)溫技術(shù),可測(cè)量運(yùn)動(dòng)物體表面溫度。
溫度傳感器轉(zhuǎn)化為輸出信號(hào)的過(guò)程:溫度傳感器將探測(cè)到的溫度信號(hào)轉(zhuǎn)化為輸出信號(hào)的過(guò)程,主要取決于傳感器的類型和工作原理。以熱電偶為例,當(dāng)熱電偶兩端的溫度差異引起熱電效應(yīng)時(shí),會(huì)產(chǎn)生微弱的電壓信號(hào),這個(gè)電壓信號(hào)會(huì)與溫度存在一定的函數(shù)關(guān)系。這個(gè)微弱的電壓信號(hào)經(jīng)過(guò)放大器的放大后,就能被數(shù)據(jù)*設(shè)備(如PLC或者數(shù)據(jù)*卡)讀取,并轉(zhuǎn)化為我們可以理解的溫度讀數(shù)。對(duì)于具有數(shù)字信號(hào)輸出的溫度傳感器,如數(shù)字化的DS18B20溫度傳感器,它們內(nèi)部就集成了模數(shù)轉(zhuǎn)換部分,可以直接輸出數(shù)字信號(hào)。每一條DS18B20包含有獨(dú)一的64位序列碼,多個(gè)DS18B20可以直接掛在同一條總線上,這樣就非常方便的通過(guò)代碼檢索到每一個(gè)DS18B20的溫度值。建筑消防系統(tǒng)中的溫度傳感器,在火災(zāi)發(fā)生時(shí)及時(shí)感應(yīng)溫度變化并報(bào)警。高精度溫度傳感器制造商
在石油化工行業(yè),耐高溫、耐腐蝕的特殊材料被用于制造高性能溫度傳感器。高精度溫度傳感器制造商
熱敏電阻:熱敏電阻是一種利用半導(dǎo)體材料制成的溫度傳感器,其特點(diǎn)是電壓與溫度之間呈現(xiàn)非線性關(guān)系。在測(cè)量溫度時(shí),需要借助參考溫度進(jìn)行第二次測(cè)量,并通過(guò)測(cè)試設(shè)備的軟件或硬件在儀器內(nèi)部處理電壓與溫度的轉(zhuǎn)換,從而得到熱偶溫度。需要注意的是,熱電偶并不適用于高精度的測(cè)量和應(yīng)用,而熱敏電阻則以其高靈敏度和快速響應(yīng)特性在電流控制應(yīng)用中表現(xiàn)出色。熱敏電阻的阻值隨溫度變化而明顯改變,這使得它成為較靈敏的溫度傳感器之一。其體積小巧,能夠迅速對(duì)溫度變化作出響應(yīng),但使用時(shí)需注意避免自熱誤差。高精度溫度傳感器制造商