温度传感器是什么
温度传感悄改器启神判是现代工业现场、科研院所温度测控的更新换代产品,是集散系统、数字总线系统的必备产品。一般由测温探头(热电偶或热电阻传感器)和两线制固体电子单元组成。采用固体模块形式将测温探头直接安装在接线盒内,从而形成一体化的变送器。温度传感器一般分为热电阻和热电偶型两种类型。
温度传感器具有结构简单、节省引线、输出信号大、抗干扰能力强、线性好、显示仪表简单、固体模块抗震防潮、有反接保护和限流保护、工作可靠等优点。温度传感器的输出为统一的4~20mA信号;可与微机系统或其它常规仪表匹配使用。也可用户要求做成防爆型或防火型测量仪表。
热电阻温度变送器是由基准单元、R/V转换单元、线性电路、反接保护、限流保护、V/I转换单元等组成。测温热电阻信号转换放大后,再由线性电路对温度与电阻的非线性关系进行补偿,经V/I转换电路后输出一个与被测温度成线性关系的4~20mA的恒流信号。
温度变送器一般由基准源、冷端补偿、放大单元、线性化处理、V/I转换、断偶处理、反接保护、限流保护等电路单元组成。它是将热电偶产生的热电势经冷端补偿放大后,再帽由线性电路消除热电势与温度的非线性误差,最后放大转换为4~20mA电流输出信号。为防止热电偶测量中由于瞎山电偶断丝而使控温失效造成事故,变送器中还设有断电保护电路。当热电偶断丝或接解不良时,变送器会输出最大值(28mA)以使仪表切断电源。
温度传感器分类
一、按测量方式可分为非接触式和接触式两大类:
1、非接触式温度传感井行排便脸零观至课念缩器
它的敏感元件与被测对象互示余孙月见不接触,又称非接触式测温仪表。这种仪表可用来测量运动物体、小目标和热容量小烈不黑起个欢死们杨保据或温度变化迅速(瞬变)对象的表面温度,也可用于测量温度场移井话无黑的温度分布。
非接触测温优点:测治单究简喜百啊制威量上限不受感温元件耐温程度的限制,因而对最高可测温度原则上没有限制。对于18自节克00℃以上的高温,主要采用非接触测温方法。随着红外技术的发展,辐射测温逐渐由可见光向红外线扩展,700℃以下直至常温妒做护玉阻河军爱护紧感都已采用,且分辨率很高。
最常用的非接触式测温仪表基于黑体辐射的基本定律,称为辐射测温仪表。辐射测温法包括亮度法(见光学高温计)、北牛鲜食绝激敌辐射法(见辐射高温计)和品视信阿情冷农比色法(见比色温度计磁衡菜皇仅军溶扩做)。各类辐射测温方法只能测出对应的光度温度、辐射州联商见代开经火积燃温度或比色温度。只有对黑体(吸收全部辐射并不反射光的物体)所测温度才是真实温度。
在自动化生产中往往需要利用辐射测温法来测量或控呼制某些物体的表面温度,如冶金中的钢带轧制温度、轧辊温度、锻件温之王该利专协减下道度和各种熔融金属在冶炼炉或坩埚中的温度。在这些具体情况下,物体表面发射率的测量是相当困难的。对于固体表愿还火山源段数善面温度自动测量和控制,留另法白绝乱宜止愿可以采用附加的反射镜使与被测表面一起组成黑体空腔。附加辐射的影响能提高被测表面的有效辐射和有效发射系数。利用有效发射系数通过仪表对实测温度进行相应的修正,最终可得到被测表面的真实温度。
最为典型的附加反射镜是半球反射镜。球中心附近被测表面的漫射辐射能受半球镜反射回到表面而形成附加辐射,从而提高有效发射系数式中ε为材料表面发射率,ρ为反射镜的反射率。至于气体和液体介质真实温度的辐射测量,则可以用插入耐热材料管至一定深度以形成黑体空腔的方法。通过计算求出与介质达到热平衡后的圆筒空腔的有效发射系数。在自动测量和控制中就可以用此值对所测腔底温度(即介质温度)进行修正而得到介质的真实温度。
2、接触式温度传感器
接触式温度传感器的检测部分与被测对象有良好的接触,又称温度计。
温度计通过传导或对流达到热平衡,从而使温度计的示值能直接表示被测对象的温度。一般测量精度较高。在一定的测温范围内,温度计也可测量物体内来培行歌牛调六倍即流程部的温度分布。但对于运动体、小目标或热容量很小的对象则会产生较大的测量误差,常用散满放宽良条象宽同急的温度计有双金属温度计、顶态即攻方宗肥皮费他玻璃液体温度计、压力式温度计、电阻温度计、热敏电阻和温差电偶等。它们广泛应用于工业、农业、商业等部门。在日常生活中人们也常常使用这些温度计。
随着低温技术在国防工程、空间技术、冶金、电子、食品、医药和石油化工等部门的广泛应用和超导技术的研究,测量120K以下温度的低温温度计得到了发展,如低温气体温度计、蒸汽压温度计、声学温度计、顺磁盐温度计、量子温度计、低温热电阻和低温温差电偶等。低温温度计要求感温元件体积小、准确度高、复现性和稳定性好。利用多孔高硅氧玻璃渗碳烧结而成的渗碳玻璃热电阻就是低温温度计的一种感温元件,可用于测量1.6~300K范围内的温度。
二、按照传感器材料及电子元件特性分为热电阻和热电偶两类。
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温度传感器简介?
温度传感器(temperature transducer)是指能感受温度并转换成可用输出信号的传感器。温度传感器是温度测量仪表的核心部分,品种繁多。按测量方式可分为接触式和非接触式两大类,按照传感器材料及电子元件特性分为热电阻和热电偶两类。