温度传感器测温原理及发展趋势
科技那回事 2022-12-01

  温度是表征物体冷人程度的量。在现代生活中,温度是人们日常生活中常常需要测量和控制的一个量。特别是在一些高端科研、医疗领域、对温度的测量和控制的要求十分严格。

  随着现代科技的发展,传感技术的应用越来越广泛。温度传感器是最早开发,应用最广的一类传感器。从17世纪初伽利略发明温度计开始,人们开始利用温度进行测量。真正把温度变成电信号的传感器是1821年由德国物理学家赛贝发明的,这就是后来的热电偶传感器。五十年以后,另一位德国人西门子发明了铂电阻温度计。在半导体技术的支持下,本世纪相继开发了半导体热点偶传感器、PN结温度传感器和集成温度传感器。

  温度传感器热电阻测温是基于金属导体的电阻值随温度的增加而增加这一特性来进行温度测量的。温度传感器热电阻大都由纯金属材料制成,目前应用最多的是铂和铜,此外,现在已开始采用甸、镍、锰和铑等材料制造温度传感器热电阻。

  热电阻是工业常用温度传感器热电阻感温元件从温度传感器热电阻的测温原理可知,被测温度的变化是直接通过温度传感器热电阻阻值的变化来测量的,因此,温度传感器热电阻的引出线等各种导线电阻的变化会给温度测量带来影响。为消除引线电阻的影响一般采用三线制或四线制。热电阻铠装温度传感器热电阻是由感温元件(电阻体)、引线、绝缘材料、不锈钢套管组合而成的坚实体,它的外径一般为φ2~φ8mm,最小可达φmm。端面温度传感器热电阻 端面温度传感器热电阻感温元件由特殊处理的电阻丝材绕制,紧贴在温度计端面。它与一般轴向温度传感器热电阻相比,能更正确和快速地反映被测端面的实际温度,适用于测量轴瓦和其他机件的端面温度。热电阻隔爆型温度传感器热电阻通过特殊结构的接线盒,把其外壳内部爆炸性混合气体因受到火花或电弧等影响而发生的爆炸局限在接线盒内,生产现场不会引超爆炸。隔爆型温度传感器热电阻可用于Bla~B3c级区内具有爆炸危险场所的温度测量。

  根据波与物质的相互作用规律相继开发了声学温度传感器、红外传感器和微波传感器。智能温度传感器是在20世纪90年代中期问世的。它是微、计算机技术和自动测试的结晶。目前,国际上已开放出多种智能温度传感器系列产品。智能温度传感器内部包含温度传感器、A/D传感器、信号处理器、存储器和接口电路。有的产品还带多路选择器、中央控制器、随机存取器和只读存取器。智能温度传感器能输出温度数据及相关的温度控制量,适配各种,并且可通过软件来实现测试功能,其智能化取决于软件的开发水平。

  随着未来科技的发展,温度传感器将向着更加智能,功能更加强大的方向发展。温度传感器的应用范围将更加广阔。

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