温度测量应用非常广,不仅生产工艺需要温度控制,有些电子产品还需对它们自身的温度进行测量,如计算机要监控CPU的温度,马达控制器要知道功率驱动IC的温度等等,下面介绍几种常用的温度传感器。温度是实际应用中经常需要测试的参数,从钢铁制造到半导体生产,很多工艺都要依靠温度来实现,温度传感器是应用系统与现实世界之间的桥梁。本文对不同的温度传感器进行简要概述,并介绍与电路系统之间的接口。用来测量温度的传感器种类很多,热敏电阻器就是其中之一。许多热敏电阻具有负温度系数(NTC),也就是说温度下降时它的电阻值会升高。在所有被动式温度传感器中,热敏电阻的灵敏度(即温度每变化一度时电阻的变化)高,但热敏电阻的电阻/温度曲线是非线性的。温度传感器是指能感受温度并转换成可用输出信号的传感器。山东制造温度传感器技术
热电偶是温度测量中常用的温度传感器。其主要好处是宽温度范围和适应各种大气环境,而且结实、价低,无需供电。热电偶由在一端连接的两条不同金属线(金属A和金属B)构成,当热电偶一端受热时,热电偶电路中就有电势差。可用测量的电势差来计算温度。不过,电压和温度间是非线性关系,温度由于电压和温度是非线性关系,因此需要为参考温度(Tref)作第二次测量,并利用测试设备软件或硬件在仪器内部处理电压-温度变换,以获得热偶温度(Tx)。Agilent34970A和34980A数据采集器均有内置的测量了运算能力。 简而言之,热电偶是简单和通用的温度传感器,但热电偶并不适合高精度的的测量和应用。广东自动化温度传感器成交价齐亚斯温度传感器活络管接头式,直形管接头式,固定螺纹管接头式,活动螺纹管接头式。
热敏电阻是用半导体材料, 大多为负温度系数,即阻值随温度增加而降低。温度变化会造成大的阻值改变,因此它是灵敏的温度传感器。但热敏电阻的线性度极差,并且与生产工艺有很大关系。制造商给不出标准化的热敏电阻曲线。热敏电阻体积非常小,对温度变化的响应也快。但热敏电阻需要使用电流源,小尺寸也使它对自热误差极为敏感。热敏电阻在两条线上测量的是温度, 有较好的精度,但它比热偶贵, 可测温度范围也小于热偶。一种常用热敏电阻在25℃时的阻值为5kΩ,每1℃的温度改变造成200Ω的电阻变化。注意10Ω的引线电阻造成可忽略的 0.05℃误差。它非常适合需要进行快速和灵敏温度测量的电流控制应用。尺寸小对于有空间要求的应用是有利的,但必须注意防止自热误差。热敏电阻还有其自身的测量技巧。热敏电阻体积小是优点,它能很快稳定,不会造成热负载。不过也因此很不结实,大电流会造成自热。由于热敏电阻是一种电阻性器件,任何电流源都会在其上因功率而造成发热。功率等于电流平方与电阻的积。因此要使用小的电流源。如果热敏电阻暴露在高热中,将导致损坏。
热敏电阻是一种温度传感器件,由半导体制成,其电阻随温度而变化,其电阻值也发生变化,对于不同金属来说,温度每变化一度,电阻值变化是不同的,而电阻值又可以直接作为输出信号。热敏电阻因为采用的是半导体,所以大多是负温度系统,即阻值随温度增加而降低,而温度小的变化会造成大的阻值改变,因此它是灵敏的温度传感器。 但热敏电阻线性度极差,表现出高度非线性电阻-温度曲线。而这与与生产工艺有很大关系,所以制造商是给不出标准化的热敏电阻曲线的。 热敏电阻体积非常小,对温度变化的响应快,对自热误差极为敏感,精度较高,但需要使用电流源,测温范围较小,价格较贵。基于温度传感器参数的楼宇能耗诊断系统及使用方法。
热电偶传感器是一种传统的分立式传感器,是工业测量中应用较广的一种温度传感器。其工作原理是:根据物理学中的塞贝克效应,即在两种金属的导线构成的回路中,若其接点保持不同的温度,则在回路中产生与此温差相对应的电动势。热电偶结构简单、使用温度范围广、响应快、测量准确、复现性好,用细偶丝还可测微区温度,并且无需电源。它与被测对象直接接触,不受中间介质的影响,具有较高的精确度。它测量范围广,可从-50℃至1600℃进行连续测量,特殊的热电偶如金铁-镍铬,低可测到-269℃,钨-铼高可达2800℃。齐亚斯MTT系列 高温熔体温度传感器测温范围0~600℃。浙江机械温度传感器使用方法
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温度传感器选型要考虑以下几个方面:输出信号。温度传感器信号输出方式有很多种,常见的如电流、电压、电阻等。传感器的输出信号跟上级仪表必须匹配,不匹配无法采集到温度信号。第二就要考虑量程。不同的温度传感器量程不同,PT100铂电阻量程-50℃-450℃,热电偶可达上千度,选对量程既能保证温度传感器的使用寿命,也能更加准确地测量温度。量程满足要求,还要考虑精度。NTC的精度并非满量程的精度,而是指在某个特定的点的精度,而输出电流电压信号的温度变送器的精度就是满量程的精度,如果测量对象在量程内温度不断变化,就要选择满量程精度的温度传感器。搞定信号量程精度,就要结合测量对象和使用环境决定温度传感器的封装形式,温度传感器之所以形式多样就是因为使用环境不同的缘故,有的环境有电磁干扰、有的测量媒介有不同程度的腐蚀、有的需要安装在旋转或者震动的位置、还有的环境长期潮湿甚至泡水甚至要防雷击,这都需要在选择温度传感器的时候考虑到。山东制造温度传感器技术
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