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溫度傳感器的主要分類

文章出處:本站 人氣:85 發表時間:2021-07-13 15:09:05

溫度傳感器的主要分類:

觸點法

觸點溫度傳感器的檢測部分與被測物體接觸良好,又稱溫度計。

溫度表通過傳導或對流來達到熱平衡,因此溫度計的數值可以直接表示被測物體的溫度。具有較高的測量精度。溫度計還可以在一定的測溫范圍內測量物體內部的溫度分布。但是對于運動物體、小物體或熱容量很小的物體,通常采用雙金屬溫度計、玻璃液體溫度計、壓力式溫度計、電阻溫度計、熱敏電阻及溫差電偶等。在工業、農業、商業等領域都有廣泛的應用。人們也經常用這些溫度計來測量日常生活。由于在國防工程、空間技術、冶金、電子、食品、醫藥、化工等領域的廣泛應用和超導技術的研究,120K以下溫度的低溫溫度計,已經發展成為諸如低溫氣體溫度計、蒸氣壓力計、聲學溫度計、順磁鹽溫度計、量子溫度計、低溫熱電阻、低溫溫差電偶等。低溫度表要求感溫元件體積小,精度高,復現性和穩定性好。滲碳玻璃用多孔高硅氧玻璃燒結而成,作為低溫溫度計的感溫元件,可以在1.6~300K范圍內對溫度進行測量。

無觸點式。

其感光元件與被測對象互不接觸,又稱非接觸測溫儀器。該量表可用來測量移動物體、小目標和熱容小或溫度快速變化(瞬變)物體的表面溫度,還可以用來測量溫度場的溫度分布。

大多數非接觸式測溫儀是基于黑體輻射的基本原理,即輻射測溫儀。放射溫度測量方法包括亮度法(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)。各種輻射測溫法只能測量相應的光度溫度、輻射溫度或色溫。真正溫度只是黑體(吸收輻射而不反射光的物體)測量的溫度。若要測量物體的真實溫度,必須對材料表面發射率進行校正。物質表面發射率不僅取決于溫度、波長,還與表面狀態、涂層及顯微組織等因素有關,因而難以準確測量。自動生產中經常需要用輻射測溫法對某些物體的表面溫度進行測量或控制,如冶金中軋制溫度、軋輥溫度、鍛件溫度以及熔煉爐或坩堝中各種熔融金屬的溫度。對于這種特殊情況,物體表面發射率的測量是相當困難的。對自動測量和控制固體表面溫度,可通過附加反射鏡與被測表面一起構成黑體腔。額外輻射效應可提高測量表面的有效輻射和有效發射系數。通過儀表,用有效發射系數對測量溫度進行相應的修正,最終可以獲得被測表面的真實溫度。最典型的附加鏡片是半球面反射鏡。在球體中 央附近測量的漫射輻射能通過半球鏡反射回表面形成附加輻射,從而提高了有效發射系數中ε作為材料表面發射率,ρ則是反射鏡的反射率。對于輻射測量氣體和液體介質真實溫度,可以在一定深度內插入耐熱材料管,以形成黑體腔。在達到熱平衡的情況下,通過計算,得到了圓柱腔體的有效發射系數。該值可用于自動測量和控制,并可對檢測腔底溫度(即介質溫度)進行修正,得到介質的真實溫度。

       溫度傳感器的無觸點測溫優點:測量上限不受感溫元件耐溫范圍的限制,因此對最 高可測溫度原則上沒有限制。溫度高于1800℃時,主要采用非接觸測溫方式。隨著紅外技術的發展,輻射測溫由可見光逐漸向紅外線擴展,并已采用700℃以下直至常溫,分辨率非常高。

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