温度传感器的工作原理和使用方法
日期:2019年01月03日 / 人气: / 来源:www.zk813.com
温度传感器的使用方法;
首先,必须选择的是传感器的结构,使敏感元件的规定的测量时间之内达到所测流体或被测表面的温度。温度传感器的输出仅仅是敏感元件上的温度。实际上,要确保 传感器指示的温度就是所测对象的温度,常常是在很困难的在大多数情况下,对温度传感器的选用,需考虑以下几个方面的问题被测对象的温度是否需记录、报警和自动控制,是否需要远距离测量和传送测温范围的大小和精度要求测温元件大小是否适当在被测对象温度随时间变化的场合,测温元件的滞后能否适应测温要求被测对象的环境条件对测温元件是否有损价格如保,使用是否方便温度传感器的选择主要是根据测量范围。
当测量范围预计在总量程之内,可选用铂电阻传感器。较窄的量程通常要求传感器必须具有相当高的基本电阻,以便获得足够大的电阻变化。热敏电阻所提供的足够大的电阻变化使得这些敏感元件非常适用于窄的测量范围。
如果测量范围相当大时,热电偶更适用。zui好将冰点也包括在此范围内,线束因为热电偶的分度表是以此温度为基准的。已知范围内的传感器线性也可作为选择传感器的附加条件。响应时间通常用时间常数表示,它是选择传感器的另一个基本依据。
当要监视贮槽中温度时,时间常数不那么重要。然而当使用过程中必须测量振动管中的温度时,时间常数就成为选择传感器的决定因素。珠型热敏电阻和铠装露头型热电偶的时间常数相当小,而浸入式探头,特别是带有保护套管的热电偶,时间常数比较大动态温度的测量比较复杂,只有通过反复测试,尽量接近地模拟出传感器使用中经常发生的条件,才能获得传感器动态性能的合理近似。线性NTC温度传感器的主要特点是什么?这种温度传感器其主要特点就是在工作温度范围内温度-电压关系为一直线,这对于二次开发测温、控温电路的设计,温度传感器无须线性化处理,就可以完成测温或控温电路的设计,从而简化仪表的设计和调试。线性NTC温度传感器的测温范围是如何规定的?
就总的而言,测温范围可在-200~+200℃之间,但考虑实际的需要,一般无须如此宽的温度范围,因而规定三个不同的区段,以适应不同封装设计,同时在延长线的选用上亦有所不同。而对于温度补偿专用的线性热敏元件,则只设定工作温度范围为-40℃~+80℃。完全可以满足一般电路的温度补偿之用。
温度传感器的工作原理;
在金属中,载流子为自由电子,当温度升高时,虽然自由电子数目基本不变(当温度变化范围不是很大时),但每个自由电子的动能将增加,因而在一定的电场作用下,要使这些杂乱无章的电子作定向运动就会遇到更大的阻力,导致金属电阻值随温度的升高而增加。热电阻就要是利用电阻随温度升高而增大这一特性来测量温度的。
热电阻传感器中的热敏电阻是一种新型的半导体测温元件。半导体中参加导电的是载流子,由于半导体中载流子的数目远比金属中的自由电子数目少得多,所以它的电阻率大。随温度的升高,半导体中更多的价电子受热激发跃迁到较高能级而产生新的电子—空穴对,因而参加到电的载流子数目增加了,半导体的电阻率也就降低了(电导率增加)。因为载流子数目随温度上升按指数规律增加,所以半导体的电阻率也就随温度上升按指数规律下降。热敏电阻正是利用半导体这种载流子数随温度变化而变化的特性制成的一种温度敏感元件。当温度变化1℃时,某些半导体热敏电阻的阻值变化将达到(3~6)%。在一定条件下,根据测量热敏电阻值的变化得到温度的变化压力传感器。
作者:中科小编
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