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聲學(xué)測(cè)溫。這種技術(shù)以其簡(jiǎn)單的測(cè)溫原理、非接觸特性以及寬闊的測(cè)溫范圍(0~1900℃)和在線測(cè)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(cè)與控制。在聲學(xué)測(cè)溫中,聲速的測(cè)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(dòng)端面并反射時(shí),會(huì)形成駐波,此時(shí)石英晶體中的電壓會(huì)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(gè)峰值電壓的出現(xiàn)。利用這些信息,我們可以計(jì)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(cè)溫手段。它通過發(fā)射天線向被測(cè)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(hào)。這些信號(hào)被轉(zhuǎn)化為電信號(hào)后,經(jīng)過信號(hào)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(chǎng)合,如工業(yè)生產(chǎn)過程中的溫度和濕度監(jiān)測(cè)等。一些便攜式電子設(shè)備也配備了小型化的溫度傳感器,實(shí)現(xiàn)多功能用途。湖南NTC溫度傳感器
電阻傳感器工作原理:導(dǎo)體的電阻值隨溫度變化而改變,通過測(cè)量其阻值推算出被測(cè)物體的溫度,利用此原理構(gòu)成的傳感器就是電阻溫度傳感器,這種傳感器主要用于-200—500℃溫度范圍內(nèi)的溫度測(cè)量。純金屬是熱電阻的主要制造材料,熱電阻的材料應(yīng)具有以下特性:(1)、電阻溫度系數(shù)要大而且穩(wěn)定,電阻值與溫度之間應(yīng)具有良好的線性關(guān)系。(2)、在測(cè)溫范圍內(nèi)化學(xué)物理特性穩(wěn)定。(3)、材料的復(fù)現(xiàn)性和工藝性好,價(jià)格低。(4)、電阻率高,熱容量小,反應(yīng)速度快。目前,在工業(yè)中應(yīng)用較廣的鉑和銅,并已制作成標(biāo)準(zhǔn)測(cè)溫?zé)犭娮?。湖北探頭式溫度傳感器現(xiàn)貨直發(fā)熱敏電阻的電阻值隨溫度變化而變化,適合精確測(cè)量。
一種常用熱敏電阻在25℃時(shí)的阻值為5kΩ,每1℃的溫度改變?cè)斐?00Ω的電阻變化。注意10Ω的引線電阻只造成可忽略的 0.05℃誤差。它非常適合需要進(jìn)行快速和靈敏溫度測(cè)量的電流控制應(yīng)用。尺寸小對(duì)于有空間要求的應(yīng)用是有利的,但必須注意防止自熱誤差。熱敏電阻還有其自身的測(cè)量技巧。熱敏電阻體積小是優(yōu)點(diǎn),它能很快穩(wěn)定,不會(huì)造成熱負(fù)載。不過也因此很不結(jié)實(shí),大電流會(huì)造成自熱。由于熱敏電阻是一種電阻性器件,任何電流源都會(huì)在其上因功率而造成發(fā)熱。功率等于電流平方與電阻的積。因此要使用小的電流源。如果熱敏電阻暴露在高熱中,將導(dǎo)致長(zhǎng)久性的損壞。
本文將從溫度傳感器的原理、分類、應(yīng)用、挑選、安裝使用、溫度傳感器和熱電偶的區(qū)別等方面進(jìn)行詳細(xì)介紹。溫度傳感器的原理:溫度傳感器的原理是利用物質(zhì)的熱電效應(yīng)、電阻效應(yīng)、熱敏電阻效應(yīng)、熱電阻效應(yīng)、熱電偶效應(yīng)、紅外線吸收效應(yīng)等原理,將溫度信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)。其中,熱敏電阻效應(yīng)是溫度傳感器應(yīng)用較為普遍的原理之一。熱敏電阻效應(yīng)是指在一定溫度范圍內(nèi),電阻值隨溫度變化而變化的現(xiàn)象。熱敏電阻材料有兩種類型:正溫度系數(shù)(PTC)和負(fù)溫度系數(shù)(NTC)。正溫度系數(shù)材料的電阻值隨溫度升高而升高,負(fù)溫度系數(shù)材料的電阻值隨溫度升高而降低。熱敏電阻材料普遍應(yīng)用于溫度傳感器中,例如鉑電阻溫度傳感器(PT100)、銅電阻溫度傳感器(CU50)、鎳電阻溫度傳感器(NI100)等。紡織印染工廠的溫度傳感器,確保染色過程溫度合適,提升產(chǎn)品色澤。
熱敏電阻的測(cè)量技巧也至關(guān)重要,包括選擇適當(dāng)?shù)碾娏髟匆苑乐棺詿嵝?yīng),以及確保熱敏電阻不會(huì)暴露在過高的溫度下,以避免長(zhǎng)久性損壞。在大多數(shù)情況下,NTC熱敏電阻會(huì)通過一個(gè)電路,將溫度的變化轉(zhuǎn)化為電阻阻值的變化。隨后,再利用專門的測(cè)量電路將這種阻值的變化轉(zhuǎn)化為電壓的變化。接著,通過ADC(模數(shù)轉(zhuǎn)換)電路,模擬的電壓值被轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。對(duì)這些數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理后,即可得到相應(yīng)的溫度值。此外,在工業(yè)生產(chǎn)中,熱敏電阻溫度儀表通常采用不平衡電橋來進(jìn)行測(cè)量。烘焙設(shè)備的溫度傳感器,精確控制烘焙溫度,制作出美味食品。廣東紅外溫度傳感器探頭
使用合適類型的絕緣材料,可以延長(zhǎng)高壓環(huán)境下熱電偶的使用壽命。湖南NTC溫度傳感器
如欲測(cè)定物體的真實(shí)溫度,則必須進(jìn)行材料表面發(fā)射率的修正。而材料表面發(fā)射率不僅取決于溫度和波長(zhǎng),而且還與表面狀態(tài)、涂膜和微觀組織等有關(guān),因此很難精確測(cè)量。在自動(dòng)化生產(chǎn)中往往需要利用輻射測(cè)溫法來測(cè)量或控制某些物體的表面溫度,如冶金中的鋼帶軋制溫度、軋輥溫度、鍛件溫度和各種熔融金屬在冶煉爐或坩堝中的溫度。在這些具體情況下,物體表面發(fā)射率的測(cè)量是相當(dāng)困難的。對(duì)于固體表面溫度自動(dòng)測(cè)量和控制,可以采用附加的反射鏡使與被測(cè)表面一起組成黑體空腔。附加輻射的影響能提高被測(cè)表面的有效輻射和有效發(fā)射系數(shù)。湖南NTC溫度傳感器