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2017-03-25
溫度傳感器(temperature transducer)是指能感受溫度並轉換成可用輸出信號的傳感器。溫度傳感器是溫度測量儀表的核心部分,品種繁多。按測量方式可分為接觸式和非接觸式兩大類,按照傳感器材料及電子元件特性分為熱電阻和熱電偶兩類。 石家莊觸達科技有限責任公司,是一家集科工貿於一體的優良企業,公司專業研製和生產傳感器、變送器、自動化儀器儀表、工業控製係統,也可以根據客戶的需求提供專業化的開發和測試解決方案。為確保午夜性爱福利的產品和技術服務的有效性、規範化和流程化,確保上限限度的顧客滿意度,午夜性爱福利嚴格按照 ISO9000 質量保證體係來實現公司內部的嚴密管理程序和顧客端的靈活優化服務水平。
溫度傳感器是zui早開發,應用zui廣的一類傳感器。溫度傳感器的*大大超過了其他的傳感器。 從17世紀初人們開始利用溫度進行測量。在半導體技術的支持下,本世紀相繼開發了半導體熱電偶傳感器、PN結溫度傳感器和集成溫度傳感器。與之相應,根據波與物質的相互作用規律,相繼開發了聲學溫度傳感器、紅外傳感器和微波傳感器。
溫度傳感器是五花八門的各種傳感器中zui為常用的一種,現代的溫度傳感器外形非常得小,這樣更加讓它廣泛應用在生產實踐的各個領域中,也為人們的生活提供了無數的便利和功能。
溫度傳感器有四種主要類型:熱電偶、熱敏電阻、電阻溫度檢測器(RTD)和IC溫度傳感器。IC溫度傳感器又包括模擬輸出和數字輸出兩種類型。
溫度傳感器的分類:
接觸式溫度傳感器
接觸式溫度傳感器的檢測部分與被測對象有良好的接觸,又稱溫度計。
溫度計通過傳導或對流達到熱平衡,從而使溫度計的示值能直接表示被測對象的溫度。 一般測量精度較高。在一定的測溫範圍內,溫度計也可測量物體內部的溫度分布。但對於運動體、小目標或熱容量很小的對象則會產生較大的測量誤差,常用的溫度計有雙金屬溫度計、玻璃液體溫度計、壓力式溫度計、電阻溫度計、熱敏電阻和溫差電偶等。它們廣泛應用於工業、農業、商業等部門。在日常生活中人們也常常使用這些溫度計。隨著低溫技術在*、空間技術、冶金、電子、食品、醫藥和石油化工等部門的廣泛應用和超導技術的研究,測量120K以下溫度的低溫溫度計得到了發展,如低溫氣體溫度計、蒸汽壓溫度計、聲學溫度計、順磁鹽溫度計、量子溫度計、低溫熱電阻和低溫溫差電偶等。低溫溫度計要求感溫元件體積小、準確度高、複現性和穩定性好。利用多孔高矽氧玻璃滲碳燒結而成的滲碳玻璃熱電阻就是低溫溫度計的一種感溫元件,可用於測量1.6~300K範圍內的溫度。
非接觸式溫度傳感器折疊
它的敏感元件與被測對象互不接觸,又稱非接觸式測溫儀表。這種儀表可用來測量運動物體、小目標和熱容量小或溫度變化迅速(瞬變)對象的表麵溫度,也可用於測量溫度場的溫度分布。
zui常用的非接觸式測溫儀表基於黑體輻射的基本定律,稱為輻射測溫儀表。 輻射測溫法包括亮度法(見光學高溫計)、輻射法(見輻射高溫計)和比色法(見比色溫度計)。各類輻射測溫方法隻能測出對應的光度溫度、輻射溫度或比色溫度。隻有對黑體(吸收全部輻射並不反射光的物體)所測溫度才是真實溫度。如欲測定物體的真實溫度,則必須進行材料表麵發射率的修正。而材料表麵發射率不僅取決於溫度和波長,而且還與表麵狀態、塗膜和微觀組織等有關,因此很難測量。在自動化生產中往往需要利用輻射測溫法來測量或控製某些物體的表麵溫度,如冶金中的鋼帶軋製溫度、軋輥溫度、鍛件溫度和各種熔融金屬在冶煉爐或坩堝中的溫度。在這些具體情況下,物體表麵發射率的測量是相當困難的。對於固體表麵溫度自動測量和控製,可以采用附加的反射鏡使與被測表麵一起組成黑體空腔。附加輻射的影響能提高被測表麵的有效輻射和有效發射係數。利用有效發射係數通過儀表對實測溫度進行相應的修正,zui終可得到被測表麵的真實溫度。zui為典型的附加反射鏡是半球反射鏡。球中心附近被測表麵的漫射輻射能受半球鏡反射回到表麵而形成附加輻射,從而提高有效發射係數式中ε為材料表麵發射率,ρ為反射鏡的反射率。 至於氣體和液體介質真實溫度的輻射測量,則可以用插入耐熱材料管至一定深度以形成黑體空腔的方法。通過計算求出與介質達到熱平衡後的圓筒空腔的有效發射係數。在自動測量和控製中就可以用此值對所測腔底溫度(即介質溫度)進行修正而得到介質的真實溫度。
非接觸測溫優點:測量上限不受感溫元件耐溫程度的限製,因而對zui高可測溫度原則上沒有限製。對於1800℃以上的高溫,主要采用非接觸測溫方法。隨著紅外技術的發展,輻射測溫 逐漸由可見光向紅外線擴展,700℃以下直至常溫都已采用,且分辨率很高。
溫度傳感器檢定裝置功能和特點:
1,檢定K、E、J、N、B、S、R、T等多種型號的工作用熱電偶
2,檢定Pt100、Pt10、Cu50、Cu100等各種工作用熱電阻,玻璃液體溫度計、壓力式溫度計、雙金屬溫度計
3,多路低電勢自動轉換開關,寄生電勢≤0.4μV
4,控製1-4台高溫爐
5,溫場測試:可進行檢定爐、油槽、水槽、低溫恒溫槽的溫場測試
6,線製轉換:可進行二線製、三線製、四線製電阻檢定
7,軟件具有比對實驗、重複性實驗、溫場實驗等相關實驗功能
軟件平台:
8,在Windows2000/XP以上平台,全中文界麵,標準Windows操作係統,方便快捷。可實現:
a)設備自檢、查線
b)屏幕顯示並保存控溫曲線≤0.4μV
c)檢測數據自動采集
d)自動生成符合要求的檢定記錄
e)自動保存檢定結果,且不可人工更改
f)查詢各種熱電偶、熱電阻分度表及其它幫助
g)熱電偶、熱電阻所有曆史檢定數據、控溫曲線查詢 統計及計量的智能化管理功能
溫度傳感器類別的判定:
首先,必須選擇傳感器結構,使敏感元件規定測量時間之內達到所測流體或被測表麵溫度。溫度傳感器輸出僅僅敏感元件溫度。實 際上,要確保傳感器指示溫度即所測對象溫度,常常很困難。
容器中流體溫度般用熱電偶或熱電阻探頭測量,但當整係統使用壽命比探頭預計使用壽命長得多時,或者預計會相當頻繁拆卸出探頭以校準或 維修卻能容器上開口時,容器壁上安裝*性熱電偶套管。用熱電偶套管會顯著延長測量時間常數。當溫度變化很慢且熱導誤差很小時,熱電 偶套管會影響測量度,但如果溫度變化很迅速,敏感元件跟蹤上溫度迅速變化,且導熱誤差又能增加時,測量度就會受到影響。因此 要權衡考慮維修性和測量精度這兩因素。
熱電偶或熱電阻探頭全部材料都應與能和它們接觸流體適應。使用裸露元件探頭時,必須考慮與所測流體接觸各部件材料(敏感元件、連接引 線、支撐物、局部保護罩等)適應性,使用熱電偶套管時,隻需要考慮套管材料。
電阻式熱敏元件浸入液位變送器體及多數氣體時,通常密封,至少要塗層,裸露電阻元件能浸入導電或汙染流體中,當需要其快速響應時,將 它們用於幹燥空氣和限幾種氣體及某些液位變送器體中。電阻元件如用停滯或慢速流動流體中,通常需某種殼體罩住以進行機械保護。
當管子、導管或容器能開口或禁止開口,因能使用探頭或熱電偶套管時,通過外壁鉗夾或固定表麵溫度傳感器方法進和測量。確保合理測量精 度,傳感器必須與環境大氣熱隔離並與熱輻射源隔離,且必須通過傳感器適當設計與安裝使壁對敏感元件熱傳導達到到*狀態。
溫度是一個基本的物理量,自然界中的一切過程無不與溫度密切相關。溫度傳感器是zui早開發,應用zui廣的一類傳感器。溫度傳感器的*大大超過了其他的傳感器。從17世紀初人們開始利用溫度進行測量。在半導體技術的支持下,本世紀相繼開發了半導體熱電偶傳感器、PN結溫度傳感器和集成溫度傳感器。與之相應,根據波與物質的相互作用規律,相繼開發了聲學溫度傳感器、紅外傳感器和微波傳感器。
兩種不同材質的導體,如在某點互相連接在一起,對這個連接點加熱,在它們不加熱的部位就會出現電位差。這個電位差的數值與不加熱部位測量點的溫度有關,和這兩種導體的材質有關。這種現象可以在很寬的溫度範圍內出現,如果測量這個電位差,再測出不加熱部位的環境溫度,就可以準確知道加熱點的溫度。由於它必須有兩種不同材質的導體,所以稱之為熱電偶。不同材質做出的熱電偶使用於不同的溫度範圍,它們的靈敏度也各不相同。熱電偶的靈敏度是指加熱點溫度變化1℃時,輸出電位差的變化量。對於大多數金屬材料支撐的熱電偶而言,這個數值大約在5~40微伏/℃之間。
熱電偶傳感器有自己的優點和缺陷,它靈敏度比較低,容易受到環境幹擾信號的影響,也容易受到前置放大器溫度漂移的影響,因此不適合測量微小的溫度變化。由於熱電偶溫度傳感器的靈敏度與材料的粗細無關,用非常細的材料也能夠做成溫度傳感器。也由於製作熱電偶的金屬材料具有很好的延展性,這種細微的測溫元件有*的響應速度,可以測量快速變化的過程。
溫度傳感器是五花八門的各種傳感器中zui為常用的一種,現代的溫度傳感器外形非常得小,這樣更加讓它廣泛應用在生產實踐的各個領域中,也為午夜性爱福利的生活提供了無數的便利和功能。
溫度傳感器有四種主要類型:熱電偶、熱敏電阻、電阻溫度檢測器(RTD)和IC溫度傳感器。IC溫度傳感器又包括模擬輸出和數字輸出兩種類型。
接觸式溫度傳感器的檢測部分與被測對象有良好的接觸,又稱溫度計。
溫度計通過傳導或對流達到熱平衡,從而使溫度計的示值能直接表示被測對象的溫度。一般測量精度較高。在一定的測溫範圍內,溫度計也可測量物體內部的溫度分布。但對於運動體、小目標或熱容量很小的對象則會產生較大的測量誤差,常用的溫度計有雙金屬溫度計、玻璃液體溫度計、壓力式溫度計、電阻溫度計、熱敏電阻和溫差電偶等。它們廣泛應用於工業、農業、商業等部門。在日常生活中人們也常常使用這些溫度計。隨著低溫技術在*、空間技術、冶金、電子、食品、醫藥和石油化工等部門的廣泛應用和超導技術的研究,測量120K以下溫度的低溫溫度計得到了發展,如低溫氣體溫度計、蒸汽壓溫度計、聲學溫度計、順磁鹽溫度計、量子溫度計、低溫熱電阻和低溫溫差電偶等。低溫溫度計要求感溫元件體積小、準確度高、複現性和穩定性好。利用多孔高矽氧玻璃滲碳燒結而成的滲碳玻璃熱電阻就是低溫溫度計的一種感溫元件,可用於測量1.6~300K範圍內的溫度。
非接觸式溫度傳感器的敏感元件與被測對象互不接觸,又稱非接觸式測溫儀表。這種儀表可用來測量運動物體、小目標和熱容量小或溫度變化迅速(瞬變)對象的表麵溫度,也可用於測量溫度場的溫度分布。
光纖溫度傳感器的基本工作原理是將來自光源的光經過光纖送入調製器,待測參數溫度與進入調製區的光相互作用後,導致光的光學性質(如光的強度、波長、頻率、相位等)發生變化,稱為被調製的信號光。再經過光纖送入光探測器,經解調後,獲得被測參數。
光纖溫度傳感器種類很多,但概括起來按其工作原理可分為功能型和傳輸型兩種。功能型光纖溫度傳感器是利用光纖的各種特性(相位、偏振、強度等)隨溫度變換的特點,進行溫度測定。這類傳感器盡管具有傳、感合一的特點,但也增加了增敏和去敏的困難。傳輸型光纖溫度傳感器的光纖隻是起到光信號傳輸的作用,以避開測溫區域複雜的環境。對待測對象的調製功能是靠其他物理性質的敏感元件來實現的。這類傳感器由於存在光纖與傳感頭的光耦合問題,增加了係統的複雜性,且對機械振動之類的幹擾比較敏感。
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