Wat is die kenmerke van temperatuursensors

'n Temperatuursensor verwys na 'n sensor wat temperatuur kan waarneem en dit in 'n bruikbare uitsetsein kan omskakel. Temperatuursensors is die kerndeel van temperatuurmeetinstrumente, met 'n wye verskeidenheid tipes. Volgens meetmetodes kan dit in twee kategorieë verdeel word: kontaktipe en nie-kontaktipe. Volgens die kenmerke van sensormateriaal en elektroniese komponente, kan dit in twee kategorieë verdeel word:termistorentermokoppel.

'n Temperatuursensor verwys na 'n sensor wat temperatuur kan waarneem en dit in 'n bruikbare uitsetsein kan omskakel. Temperatuursensors is die kerndeel van temperatuurmeetinstrumente, met 'n wye verskeidenheid tipes wat op grond van meetmetodes in kontak en nie-kontak verdeel kan word. Hulle kan in twee kategorieë verdeel word gebaseer op sensormateriaal en elektroniese komponenteienskappe: termistors en termokoppels. Daar is vier hooftipes temperatuursensors: termokoppels, termistors,weerstandstemperatuurdetektors (RTD's) , en IC temperatuursensors. IC temperatuursensors sluit twee tipes kontaktipes in:

analoog uitset en digitale uitset

Die opsporingsdeel van 'n kontaktemperatuursensor het goeie kontak met die gemete voorwerp, ook bekend as 'n termometer. Termometers bereik termiese ewewig deur geleiding of konveksie, wat hul lesings toelaat om die temperatuur van die voorwerp wat gemeet word direk voor te stel. Oor die algemeen is die metingsakkuraatheid relatief hoog. Binne 'n sekere temperatuurmetingsreeks kan 'n termometer ook die temperatuurverspreiding binne 'n voorwerp meet. Vir bewegende voorwerpe, klein teikens of voorwerpe met baie klein termiese kapasiteit kan beduidende meetfoute egter voorkom. Algemeen gebruikte termometers sluit in bimetaaltermometers, vloeistof in glas termometers, druktermometers, elektropositiewe termometers, termistors en termokoppeltermometers. Hulle word wyd gebruik in die nywerheid, landbou, handel, ensovoorts. In die daaglikse lewe gebruik mense dikwels hierdie termometers om temperature onder 120K te meet. Lae-temperatuur termometers is ontwikkel, soos lae-temperatuur gas termometers, dampdruk termometers, akoestiese termometers, paramagnetiese sout termometers, kwantum termometers, lae-temperatuur termistors, en lae-temperatuur termo-elektriese pare. Laetemperatuurtermometers benodig temperatuurwaarnemingselemente met klein volume, hoë akkuraatheid, goeie reproduseerbaarheid en stabiliteit. Die gekarbureerde glastermistor wat gemaak word deur poreuse hoë silikaglas te sinter, is 'n temperatuurwaarnemende element vir laetemperatuurtermometers, wat gebruik kan word om temperature in die reeks van 1,6-300K te meet.

Nie-kontak

Die sensitiewe komponente daarvan is nie in kontak met die gemete voorwerp nie, ook bekend as nie-kontak temperatuur meetinstrumente. Hierdie tipe instrument kan gebruik word om die oppervlaktemperatuur van bewegende voorwerpe, klein teikens en voorwerpe met klein termiese kapasiteit of vinnige temperatuurveranderinge (verbygaande) te meet, asook om die temperatuurverspreiding van die temperatuurveld te meet.

Die algemeen gebruikte nie-kontak temperatuur meetinstrumente is gebaseer op die basiese wet van swartliggaam bestraling en word straling temperatuur meet instrumente genoem. Stralingstemperatuurmetingsmetodes sluit in helderheidsmetode (sien optiese pyrometer), stralingsmetode (sien stralingpirometer) en kolorimetriese metode (sien kolorimetriese termometer). Verskeie stralingstemperatuurmetingsmetodes kan slegs die ooreenstemmende fotometriese temperatuur, stralingstemperatuur of kolorimetriese temperatuur meet. Slegs die temperatuur wat gemeet word vir 'n swartliggaam ('n voorwerp wat alle straling absorbeer maar nie lig weerkaats nie) is die ware temperatuur. As jy die ware temperatuur van 'n voorwerp wil bepaal, korrigeer die oppervlak-emissievermoë van die materiaal. Die oppervlak-emissievermoë van materiale hang nie net af van temperatuur en golflengte nie, maar ook van oppervlaktoestand, bedekking en mikrostruktuur. In outomatisering is dit dikwels nodig om stralingstermometrie te gebruik om die oppervlaktemperatuur van sekere voorwerpe te meet of te beheer, soos die roltemperatuur van staalstroke, rolroltemperatuur, smeetemperatuur en die temperatuur van verskeie gesmelte metale in smeltoonde of smeltkroeë in metallurgie. In hierdie spesifieke situasies is dit nogal moeilik om die oppervlakemissie van 'n voorwerp te meet.Vir outomatiese meting en beheer van vaste oppervlaktemperatuur , kan 'n bykomende reflektor gebruik word om 'n swartliggaamholte saam met die gemete oppervlak te vorm. Die invloed van bykomende straling kan die effektiewe straling en effektiewe emissiekoëffisiënt van die gemete oppervlak verhoog. Deur die effektiewe emissiekoëffisiënt te gebruik en die gemete temperatuur deur 'n instrument aan te pas, kan die ware temperatuur van die gemete oppervlak verkry word. 'n Tipiese bykomende reflektor is 'n halfronde reflektor. Die diffuse straling naby die middel van die bal op die gemete oppervlak kan deur die hemisferiese spieël terug na die oppervlak gereflekteer word, wat bykomende straling vorm, waardeur die effektiewe emissiekoëffisiënt verbeter word is die oppervlak emissie van die materiaal, en p is die reflektiwiteit van die weerkaatser. Wat die stralingsmeting van die ware temperatuur van gas en vloeibare media betref, kan die metode gebruik word om hittebestande materiaalbuise tot 'n sekere diepte in te steek om swartliggaamholtes te vorm. Bereken die effektiewe emissiekoëffisiënt van die silindriese holte nadat termiese ewewig met die medium bereik is. In outomatiese meting en beheer kan hierdie waarde gebruik word om die gemete bodemtemperatuur (dws medium temperatuur) reg te stel en die ware temperatuur van die medium te verkry.

Voordele van nie-kontak temperatuurmeting: Die boonste limiet van meting word nie beperk deur die temperatuurweerstand van die temperatuurwaarneemelement nie, dus is daar in beginsel geen beperking op die meetbare temperatuur nie. Vir hoë temperature bo 18009C, is die hoofmetode wat gebruik word nie-kontak kogelvismengmeting. Met die ontwikkeling van infrarooi tegnologie het stralingstemperatuurmeting geleidelik uitgebrei van sigbare lig na infrarooi, en is van onder 7009 ℃ tot kamertemperatuur met hoë visuele resolusie aangeneem.