OB体育

什么是温度传感器?它们的类型是什么?

测量体温是人体热能的一个单位,温度是大多数过程工业的主要关注点。温度的主要性质是温度的升高或降低会影响组分中粒子的运动能量的多少。与一碗冷水相比,一碗热水具有巨大的能量。我们可以把温度定义为测量系统中分子动能的。温度的测量在工业过程中非常重要,因为温度的变化温度水平物理或化学状态可能发生变化。所以温度测量对保护设备非常重要。如果不控制温度,就会导致管道和储罐的恶化。

温度传感器的种类

温度测量的重要性是什么?

  • 温度会影响反应速率
  • 它会影响粘度
  • 温度的升高或降低可以改变物质的状态
  • 材料强度会受到影响
  • 流程安全依赖于此
  • 通过控制温度可以提高效率和产品质量

温度传感器有哪些类型?

我们也可以将温度传感器分为电方法和非电方法。欧宝体育黑人么

Non欧宝体育黑人么electrical方法

  • 在这种方法中,传感器将通过温度引起的液体体积的变化来测量温度。
  • 也可以根据温度变化引起的气体压力的变化来进行温度测量。
  • 也可以通过温度变化过程中蒸汽压的变化来进行测量

欧宝体育黑人么电方法

  • 热电偶
  • 测量也可以通过温度变化引起的材料电阻的变化来完成
  • 测量也可以通过确定辐射接收到的能量来完成

机械法(非电法)欧宝体育黑人么

1.双金属温度计

双金属温度图

温度计是最古老的温度传感器,被广泛用于测量温度。在这种类型的温度计中,使用双金属条,它是由两个具有不同热膨胀系数的金属条焊接而成。所以当这条金属条受热时,它的长度会根据它的热膨胀特性而改变。所以当热作用在它身上时,系数高的金属会比热系数低的金属膨胀得更快。因此,整个金属条会朝着热系数较低的金属方向弯曲。

双金属温度计的优点

  • 维护简单
  • 低成本
  • 不需要电源
  • 良好的温度范围

双金属温度计的缺点

  • 本地安装
  • 校准可以改变粗糙处理
  • 多数指示型可用
  • 低精度
  • 有限的应用程序

双金属温度计有哪些应用

  • 用于家用电器的自动控制
  • 发动机温度测量
  • 反应室
  • 控制空气温度
  • 工艺参数也可以测量
  • 恒温器开关
  • 墙温度计

2.气体温度计

气体温度计表示

在这种温度计中,温度的测量是通过测定气体的膨胀量来完成的。液体和固体会不规则地膨胀,而气体则不同,气体会随着温度的升高而有规律地膨胀。由于气体的这一特性,它被用来测量温度。在这种传感器中,气体将被封闭在恒温物质中。当这个传感器受热时,压力就会发生变化。气体温度计的工作原理是根据查尔斯定律,该定律指出,由于气体温度的升高,气体的体积也会增加。当传感器被加热时,气体分子将获得更多的能量,它将移动得更快,这将导致体积增加。

因此,当传感器不受温度的影响时,气体分子只有较低的能量,这些分子会被挤在一起,因此体积更小。这种温度计中主要使用的气体是氮和氦。氮较便宜,而且在高温下不会与钢球材料发生反应。氮在低温下不会正常反应,为此,我们可以使用氦。

气体温度计的优点

  • 高度准确
  • 广泛
  • 高度敏感的
  • 它不取决于所使用的气体的类型
  • 与充液型相比,它的温度响应会很快

气体温度计的缺点

  • 它不容易处理
  • 对温度变化和机械振动高度敏感
  • 为了进行测量,需要一些时间
  • 昂贵的
  • 它不能用来测量快速的温度变化
  • 不可移植的

气体温度计的应用

  • 由于其精度高,可用于其他温度计的校准
  • 用于管道和储罐的温度测量

欧宝体育黑人么电法

1.RTD

RTD表示

RTD是一种温度传感器,它的工作原理取决于金属的电阻会随着温度的升高而增加。所以这就是为什么叫电阻测温仪,用于测温的金属大多是镍和铂。这些温度传感器有多种形式。RTD基本上是一种薄的铂金线圈,大多数RTD的制造方法有两种,一种是用线,一种是用薄膜。RTD的输出将是电气的,因此,它可以在任何需要反馈和纠正措施欧宝体育黑人么的自动化系统中使用。

按需发展服务的种类

线绕RTD

线绕RTD

我们可以将绕线RTD分为两种类型,其中一种是由线圈组成的线圈将被玻璃封装,我们可以看到这种类型的RTD在大多数工业应用中。另一种类型的线绕RTD将缠绕在陶瓷或玻璃核心,然后它将覆盖额外的玻璃。所以在这种情况下,传感线将通过焊接连接到更大的引线上。

薄膜RTD

薄膜RTD

这种类型的RTD是通过在陶瓷基板上沉积一层薄薄的铂来创建的,然后它就会稳定。铂的沉积将在电阻模式中,大多数带有规定,这样电阻可以通过在修整区域切割电路来调整。之后,导线将被连接起来。这些,RTD的涂层为机械和防潮玻璃涂层。

线圈元件RTD

线圈元件RTD

这种类型的RTD是通过使用铂感测线的螺旋线圈创建的,该线将插入绝缘芯轴的孔,从而提供无应变的感测元件。

空心环空RTD

这种类型的RTD使用开放式金属缠绕芯轴,这将增加流体接触和减少热质量,从而提供更快的响应。这种类型的RTD是完全密封的,但与其他类型的RTD相比,它的成本更高。

空心环空RTD

“即读即读”的好处是什么?

  • 高度准确
  • 稳定的
  • 线性电阻变化
  • 良好的工作温度范围
  • 它在高温下也能正常工作
  • 响应速度比热电偶快
  • 良好的可交换性
  • 绝对温度是可以测量的
  • 它可以测量很低到很高的温度
  • RTD的输出是电气的,因此它可以与PLC一起使用欧宝体育黑人么

“即读即读”的缺点是什么

  • 需要电源
  • 昂贵的
  • 冲击和振动会影响测量
  • 它会自己加热

RTD的应用

  • 纺织生产
  • 塑料加工
  • 微电子学
  • 石化
  • 它可用于空气、气体和液体的温度测量
  • 炉灶和烤架
  • 可用于废气温度的测量
  • 医学和化学化验室

2.热敏电阻

各种类型的热敏电阻

热敏电阻可以描述为一种电阻材料,它由金属氧化物组成,并将其涂上玻璃。热敏电阻器是由某些氧化物的混合物制成的半导体材料,如镍、锰、铜、钴和其他材料,这些材料将在非常高的温度下烧结。在这种类型的温度传感器中,它的电阻会随着温度的升高而降低。热敏电阻器由半导体材料制成,所使用的半导体材料会改变热敏电阻器的特性,如灵敏度、温度范围、电阻范围等。热敏电阻可分为两种类型。一个是负的温度系数另一个是正的温度系数。PTC热敏电阻只有有限的范围,因此NTC热敏电阻大多被使用。

热敏电阻器具有良好的灵敏度,在较小的温度变化下,其电阻变化较大。所以热敏电阻是高度敏感的。热敏电阻和RTD的主要区别是它们的构造所用的材料。用于热敏电阻的材料可以是陶瓷或聚合物,而在RTD的情况下,它将使用纯金属。与RTD相比,热敏电阻的灵敏度非常高。

热敏电阻的优点是什么

  • 低成本
  • 体积小
  • 高灵敏度
  • 点感测,该传感器可转换成小尺寸的引脚进行点感测
  • 它们与许多设备兼容

热敏电阻的缺点是什么

  • 非线性输出
  • 温度范围是有限的
  • 脆弱的
  • 自动加热

热敏电阻的应用有哪些

  • 它可以用于温度跳闸报警器,因为它们是高度敏感的
  • 它可以用来监测电池组的温度
  • 培养箱温度监控
  • PTC热敏电阻可作为电路保护的限流装置

3.热电偶

热电偶是由两端不同的材料连接而成的。金属通过焊接或焊接连接在一起,该装置的工作原理是利用塞贝克效应。它指出,当两种不同的金属连接在一起,如果这两个接点的温度不同,那么在这两种不同材料的闭合电路中就会有电流流动。因此,当加热到这个设备上时,就会产生电压,产生的电压取决于所使用的金属,也取决于结之间的温度。

热电偶表示

热电偶能把热能转换成电能。欧宝体育黑人么如果两个连接处的温度相等,那么两个连接处产生的电压就会相互抵消,就不会有电流流动。所以如果每个结的温度不同就会产生不同的电压电路中也会有电流。为了使用热电偶进行温度测量热电偶的一端应该与过程保持接触另一端必须保持恒定温度。参考结是传感器端部温度恒定的部分,传感器与过程接触的部分是测量结。

用热电偶测温

热电偶的优点是什么?

  • 它被广泛应用于许多行业
  • 构造简单
  • 崎岖的
  • 高温操作
  • 低成本
  • 对温度变化反应迅速
  • 远程测温
  • 它可以用于广泛的温度测量
  • 校准检查可以很容易地完成
  • 可实现较长的传输距离

热电偶的缺点是什么

  • 非线性响应
  • 不稳定
  • 较低的可重复性
  • 对于微小的温度变化,灵敏度较低
  • 低精度
  • 所使用的延长线应与热电偶类型相同
  • 电线必须被屏蔽,否则它会接收到辐射的电噪声欧宝体育黑人么
  • 许多应用都需要放大器
  • 对于大多数控制应用来说,它需要昂贵的附件

热电偶的应用有哪些

  • 医疗设备
  • 工业热处理
  • 包装设备
  • 半导体加工
  • 食品加工设备

辐射的方法

1.辐射高温计

高温计图

我们可以用高温计测量物体的温度,它可以进行非接触测量。大多数物体的绝对温度都在零以上这些物体会散发热量物体散发的热量取决于物体的温度这就是斯特凡-玻尔兹曼定律。所以高温计根据这个定律进行测量。这个装置通过测量物体发出的辐射来进行测量。

辐射高温计将接受来自物体的辐射,它将通过使用镜子聚焦到探测器。探测器可以是一个热电偶,热电偶会产生一个与温度成正比的电动势,这将被传输到毫伏表。

2.光学高温计

光学高温计表示

在这个高温计里会有一个白炽灯,物体的辐射会被透镜聚焦到灯上。在图中,我们可以看到目镜和灯之间有一个红色的滤光片,这个滤光片只允许窄带波长通过。将调整目镜,直到灯的焦点清晰。通过改变变阻器的值,灯由于通过它的电流而加热。如果电流增大,灯的温度和电阻就会增大。如果灯的辐射强度与目标或温度源的辐射强度相同,则灯丝将无法区分。因此,连接到灯上的万用表将测量通过它的电流,通过它我们可以确定灯丝的温度,从而也可以确定目标温度。

高温计的优点是什么?

  • 与产品无接触
  • 响应时间非常快
  • 没有腐蚀或氧化影响测量精度
  • 稳定
  • 高可重复性
  • 运动物体的测量
  • 我们可以测量某些难以接近的物体

高温计的缺点是什么

  • 初始成本高
  • 由于测量所需的电子支持,它真的很复杂
  • 测量的准确性会受到灰尘或烟雾背景的影响
  • 辐射
  • 传感器的应用将受到视场和光斑大小的限制
  • 它不能用来得到温度的连续值

高温计的用途是什么

  • 它用于自动化和反馈控制
  • 这些传感器用于制造过程,如玻璃,金属,水泥,半导体等
  • 这种传感器在灭火中很有用

相关的帖子

如何将RTD安装到进程中?

Areej

什么是电阻温度计?

Areej

热电偶类型

Sivaranjith
在LinkdIn上关注我们