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[组图]温度测量实用准则
0 admin 2021年01月26日

温度可以通多种传感器测量。所有传感器都是通过感应物理性质的某种变化来判断温度的。工程师可能会遇到六种类型的传感器:热电偶、电阻温度探测器(RTD和热敏电阻)、红外辐射器、双金属器件、液体膨胀器件和相变器件。首先,让我们简要回顾一下每个传感器。


热电偶主要由两根由不同金属制成的金属棒或导线组成,一端连接在一起。如后面所讨论的,这个结的温度变化将引起另一端之间的电动势(EMF)的变化。随着温度的升高,热电偶的输出电动势也增加,但不一定是线性关系


电阻温度探测器利用了材料的电阻随材料温度而变化这一事实。两种主要类型是金属温度计(通常称为RTDs)和热敏电阻。顾名思义,RTD取决于金属电阻的变化,电阻随温度呈或多或少线性增加。热敏电阻是根据陶瓷半导体体中电阻的变化而产生的;电阻的减小与温度的升高呈非线性关系。


红外传感器是一种非接触式温度测量设备。正如后面所讨论的,它们通过测量材料发出的热辐射来确定温度。


双金属器件利用了不同金属之间热膨胀速率的差异。当两块金属连接在一起时,当加热时,薄片的一边比另一边膨胀得更大,由此产生的弯曲通过连接在指针上的金属棒系统转换成温度读数。这些设备是便携式的,不需要任何电源,但是它们通常不像热电偶或RTDs那样精确,不适合温度记录。


以家用温度计为代表的液体膨胀装置一般分为两类:水银和有机液体。也有使用气体而不是液体的类型。水银被认为对环境有害,因此有一些规定限制水银制品的运输。液体膨胀传感器无需电源,无爆炸危险,即使反复使用也可信赖。另一方面,它们产生的数据通常不易记录或传输,不能进行单点或点测。


相变温度传感器由标签、颗粒、颜料、油漆或液晶组成,当达到一定温度时,它们会改变外观。例如,它们可以用在疏水阀上,当疏水阀超过一定温度时,连接在疏水阀上的传感器板上的白点就会变成黑色。


响应时间通常为几分钟,因此这些设备通常不会响应温度瞬变,而且比其他类型的传感器测量的精度要低。此外,除了在液晶显示的情况下,相变是不可逆的。即便如此,如果由于技术或法律原因,在产品运输过程中,一件设备或材料的温度没有超过某个值,相位变化传感器也可以很方便地使用。


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