熱電偶是一種常見的溫度傳感器,其工作原理基于熱電效應(yīng)。在圖一中,T、Tn、T0分別表示熱電偶的測量端溫度、參比端溫度和環(huán)境溫度(室溫)?;芈分械目傠妱軪ABBA(T,Tn,T0)可以表示為EAB(T,Tn)與EAB(Tn,T0)的和。當(dāng)參比端Tn用另一根導(dǎo)線替代A、B時,如果替代導(dǎo)線的熱電性質(zhì)與原導(dǎo)線相同,那么回路的總電勢將保持不變。這種特性使得我們可以通過選擇合適的連接導(dǎo)線來補(bǔ)償熱電勢的變化。在實(shí)際應(yīng)用中,補(bǔ)償導(dǎo)線就是利用這一原理來工作的。它通過延長熱電偶的參比端至一個溫度恒定的環(huán)境,從而消除了參比端溫度變化對測量結(jié)果的影響。這樣,所測得的熱電偶總熱電勢就只受測量端溫度T和環(huán)境溫度T0的影響了。溫室大棚的溫度傳感器,能調(diào)節(jié)棚內(nèi)溫度,促進(jìn)植物生長。深圳微型溫度傳感器生產(chǎn)

溫度傳感器定義:溫度傳感器是指能感受溫度并轉(zhuǎn)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主要部分,品種繁多。溫度傳感器對于環(huán)境溫度的測量非常準(zhǔn)確,普遍應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、工業(yè)、車間、庫房等領(lǐng)域。溫度傳感器發(fā)展歷史:公元1600年,伽利略研制出氣體溫度計。一百年后,研制成究竟溫度計和溫度計。隨著現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)發(fā)展的需要,相繼研制出金屬絲電阻、溫差電動勢元件、雙金屬式溫度傳感器。1950年以后,相繼研發(fā)制成半導(dǎo)體熱敏電阻器。較近,隨著原材料、加工技術(shù)的飛速發(fā)展、又陸續(xù)研制出各種類型的溫度傳感器。紅外溫度傳感器探頭新能源汽車中的電池管理系統(tǒng)也依賴于精確的內(nèi)部及外部環(huán)境監(jiān)測。

聲學(xué)測溫。這種技術(shù)以其簡單的測溫原理、非接觸特性以及寬闊的測溫范圍(0~1900℃)和在線測量能力而受到青睞,普遍用于發(fā)電廠、垃圾焚燒爐和水泥回轉(zhuǎn)窯等工業(yè)環(huán)境的溫度監(jiān)測與控制。在聲學(xué)測溫中,聲速的測量是通過石英晶體換能器實(shí)現(xiàn)的,它能夠以諧振頻率激發(fā)出聲波。當(dāng)聲波在傳輸管內(nèi)遇到可移動端面并反射時,會形成駐波,此時石英晶體中的電壓會出現(xiàn)峰值。通過調(diào)整反射器的位置來改變傳輸距離,可以觀察到多個峰值電壓的出現(xiàn)。利用這些信息,我們可以計算出聲速,進(jìn)而推導(dǎo)出溫度值。此外,微波傳感器也是一種重要的測溫手段。它通過發(fā)射天線向被測物體發(fā)射微波,并接收由物體吸收或反射回來的微波信號。這些信號被轉(zhuǎn)化為電信號后,經(jīng)過信號調(diào)理電路的處理,較終以可視化的形式呈現(xiàn)出來。這種技術(shù)適用于多種場合,如工業(yè)生產(chǎn)過程中的溫度和濕度監(jiān)測等。
非接觸式溫度傳感器的優(yōu)點(diǎn)是測量上限不受感溫元件耐溫程度的限制,因而對較高可測溫度原則上沒有限制。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。熱電偶:熱電偶是溫度測量中較常用的溫度傳感器。其主要好處是寬溫度范圍和適應(yīng)各種大氣環(huán)境,而且結(jié)實(shí)、價低,無需供電,也是較便宜的。電偶是較簡單和較通用的溫度傳感器,但熱電偶并不適合高精度的的測量和應(yīng)用。按照溫度傳感器輸出信號的模式,可大致劃分為三大類:數(shù)字式溫度傳感器、邏輯輸出溫度傳感器、模擬式溫度傳感器。利用光纖技術(shù)制造的新型光纖溫度傳感器具有抗電磁干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。

接觸式溫度測量:接觸式測溫的方法就是使溫度敏感元件與被測溫度對象相接觸,使其進(jìn)行充分的熱交換,當(dāng)熱交換平衡時,溫度敏感元件與被測溫度對象的溫度相等,測溫傳感器的輸出大小即反映了被測溫度的高低。常見的接觸式測溫的溫度傳感器主要有將溫度轉(zhuǎn)化為非電量和將溫度轉(zhuǎn)化為電量兩大類。而轉(zhuǎn)化為非電量的溫度傳感器主要是熱膨脹式溫度傳感器;轉(zhuǎn)化為電量的溫度傳感器主要是熱電偶、熱電阻、熱敏電阻和集成溫度傳感器等。由于熱電偶、熱電阻和熱敏電阻都屬于熱電式傳感器,是把溫度轉(zhuǎn)換成電勢和電阻的方法并且目前已在工業(yè)生產(chǎn)中得到了普遍的應(yīng)用。溫度傳感器在汽車中用于發(fā)動機(jī)管理系統(tǒng),以優(yōu)化燃油效率和排放控制。深圳微型溫度傳感器生產(chǎn)
陶瓷窯爐中的溫度傳感器,精確控制燒制溫度,提高陶瓷品質(zhì)。深圳微型溫度傳感器生產(chǎn)
在工業(yè)生產(chǎn)中,由于熱敏電阻接入電橋的銅導(dǎo)線電阻會隨環(huán)境溫度變化,若只將連接導(dǎo)線接在一個橋臂上,環(huán)境溫度變化時,導(dǎo)線電阻的變化將與熱敏電阻的電阻變化疊加,產(chǎn)生附加誤差。因此,普遍采用三線制接線方法,將導(dǎo)線2與3分別接至電橋的兩個橋臂上,以相互抵消電阻變化的影響,從而減少儀表顯示值的誤差。但需注意,這種誤差減小是有限的,對于不平衡電橋,只在儀表刻度起點(diǎn)能實(shí)現(xiàn)全補(bǔ)償,滿刻度時附加誤差較大。此外,還需考慮電源引線帶來的附加溫度誤差。當(dāng)電流流過熱電阻連接電源的導(dǎo)線1時,會產(chǎn)生電壓降,環(huán)境溫度變化時,電橋上下支路電壓也會隨之變化,進(jìn)而影響儀表顯示。深圳微型溫度傳感器生產(chǎn)