溫度是表征物體冷熱程度的物理量,是工農業(yè)生產過程中一個很重要而普遍的測量參數(shù)。溫度的測量及控制對保證產品質量、提高生產效率、節(jié)約能源、生產**、促進國民經濟的發(fā)展起到非常重要的作用。由于溫度測量的普遍性,溫度傳感器的數(shù)量在各種傳感器中居首位,約占50%。
溫度傳感器是通過物體隨溫度變化而改變某種特性來間接測量的。不少材料、元件的特性都隨溫度的變化而變化,所以能作溫度傳感器的材料相當多。溫度傳感器隨溫度而引起物理參數(shù)變化的有:膨脹、電阻、電容、而電動勢、磁性能、頻率、光學特性及熱噪聲等等。隨著生產的發(fā)展,新型溫度傳感器還會不斷涌現(xiàn)。
由于工農業(yè)生產中溫度測量的范圍極寬,從零下幾百度到零上幾千度,而各種材料做成的溫度傳感器只能在一定的溫度范圍內使用。
溫度傳感器與被測介質的接觸方式分為兩大類:接觸式和非接觸式。接觸式溫度傳感器需要與被測介質保持熱接觸,使兩者進行充分的熱交換而達到同一溫度。這一類傳感器主要有電阻式、熱電偶、PN結溫度傳感器等。非接觸式溫度傳感器無需與被測介質接觸,而是通過被測介質的熱輻射或對流傳到溫度傳感器,以達到測溫的目的。這一類傳感器主要有紅外測溫傳感器。這種測溫方法的主要特點是可以測量運動狀態(tài)物質的溫度(如慢速行使的火車的軸承溫度,旋轉著的水泥窯的溫度)及熱容量小的物體(如集成電路中的溫度分布)。
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