溫度傳感器是指能夠感應(yīng)溫度并將其轉(zhuǎn)換為可用輸出信號(hào)的傳感器。它是溫度測(cè)量?jī)x表的核心部件,種類繁多。按測(cè)量方式可分為接觸式和非接觸式。根據(jù)傳感器材料和電子元件的特性,可分為熱電阻和熱電偶。金屬在環(huán)境溫度變化后會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的延伸,因此傳感器可以以不同的方式轉(zhuǎn)換這種反應(yīng)的信號(hào)。
1、基于金屬膨脹原理的溫度傳感器
金屬在環(huán)境溫度變化后會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的延伸,因此傳感器可以以不同的方式轉(zhuǎn)換這種反應(yīng)的信號(hào)。雙金屬片傳感器雙金屬片由兩種膨脹系數(shù)不同的金屬組成。隨著溫度的變化,材料a的膨脹程度高于另一種金屬的膨脹程度,導(dǎo)致金屬板彎曲。
彎曲的曲率可以轉(zhuǎn)換為輸出信號(hào)。雙金屬棒和金屬管傳感器隨著溫度的升高,金屬管(材料a)的長(zhǎng)度增加,但非膨脹鋼棒(金屬b)的長(zhǎng)度不增加,從而可以傳遞金屬管的線膨脹由于位置的變化。反過來,這種線性擴(kuò)展可以轉(zhuǎn)換為輸出信號(hào)。
當(dāng)由液體和氣體的變形曲線設(shè)計(jì)的傳感器的溫度發(fā)生變化時(shí),液體和氣體的體積也會(huì)相應(yīng)發(fā)生變化。各種類型的結(jié)構(gòu)都可以將這種膨脹變化轉(zhuǎn)化為位置變化,從而產(chǎn)生位置變化輸出(電位器、電感偏差、擋板等)。
2、電阻傳感溫度傳感器
隨著溫度的變化,金屬的電阻值也會(huì)發(fā)生變化。對(duì)于不同的金屬,電阻值隨溫度的每度變化而不同,可以直接將電阻值作為輸出信號(hào)。電阻有兩種變化類型:正溫度系數(shù)溫度升高=電阻升高溫度降低=電阻降低負(fù)溫度系數(shù)溫度升高=電阻降低溫度降低=電阻升高
3、熱電偶感應(yīng)溫度傳感器
熱電偶由兩端焊接在一起的不同材料的兩根金屬線組成。然后測(cè)量未加熱部分的環(huán)境溫度,即可準(zhǔn)確知道加熱點(diǎn)的溫度。因?yàn)樗仨氂袃蓚€(gè)不同材料的導(dǎo)體,所以稱為熱電偶。不同材料制成的熱電偶用于不同的溫度范圍,其靈敏度也不同。熱電偶的靈敏度是指熱點(diǎn)溫度每變化1℃時(shí)輸出電位差的變化。對(duì)于大多數(shù)由金屬材料支撐的熱電偶,該值約為5~40微伏/℃。
因?yàn)闊犭娕紲囟葌鞲衅鞯撵`敏度與材料的厚度無關(guān),也可以用很細(xì)的材料制成。由于用于制作熱電偶的金屬材料具有良好的延展性,這種精細(xì)的測(cè)溫元件具有非常高的響應(yīng)速度,可以測(cè)量快速變化的過程。
掃一掃 微信咨詢
©上海善滄科技有限公司2022版權(quán)所有 備案號(hào):滬ICP備20021248號(hào)-2 技術(shù)支持:環(huán)保在線 sitemap.xml 管理登陸