溫度傳感器的挑選方法

熱敏電阻熱敏電阻是用半導(dǎo)體材料， 大多為負(fù)溫度系數(shù)，即阻值隨溫度增加而降低。溫度傳感器（圖6）溫度變化會造成大的阻值改變，因此它是靈敏的溫度傳感器。但熱敏電阻的線性度極差，并且與生產(chǎn)工藝有很大關(guān)系。制造商給不出標(biāo)準(zhǔn)化的熱敏電阻曲線。熱敏電阻體積非常小，對溫度變化的響應(yīng)也快。但熱敏電阻需要使用電流源，小尺寸也使它對自熱誤差極為敏感。熱敏電阻在兩條線上測量的是溫度， 有較好的精度，但它比熱偶貴， 可測溫度范圍也小于熱偶。一種常用熱敏電阻在25℃時的阻值為5kΩ，每1℃的溫度改變造成200Ω的電阻變化。注意10Ω的引線電阻僅造成可忽略的 0.05℃誤差。它非常適合需要進(jìn)行快速和靈敏溫度測量的電流控制應(yīng)用。尺寸小對于有空間要求的應(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量技巧。熱敏電阻體積小是優(yōu)點，它能很快穩(wěn)定，不會造成熱負(fù)載。不過也因此很不結(jié)實，大電流會造成自熱。由于熱敏電阻是一種電阻性器件，任何電流源都會在其上因功率而造成發(fā)熱。溫度傳感器和測量重量、溫度一樣，選擇濕度傳感器首先要確定測量范圍。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?lián)p壞。

溫度傳感器發(fā)展歷史

公元1600年，伽利略研制出氣體溫度計。一百年后，研制成究竟溫度計。隨著現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)發(fā)展的需要，相繼研制出金屬絲電阻、溫差電動勢元件、雙金屬式溫度傳感器。1950年以后，相繼研發(fā)制成半導(dǎo)體熱敏電阻器。隨著原材料、加工技術(shù)的飛速發(fā)展、又陸續(xù)研制出各種類型的溫度傳感器。當(dāng)用時間常數(shù)大的熱電偶測溫或控溫時，儀表顯示的溫度雖然波動很小，但實際爐溫的波動可能很大。

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溫度變送器的重要參數(shù)

精準(zhǔn)度一直被認(rèn)為是十分關(guān)鍵的參數(shù)，那么從系統(tǒng)的觀點看可以使它處于透明狀態(tài)。在此，我們必需將變送器和傳感器看成是一個完整的系統(tǒng)，而傳感器類型選擇就成為決定性能的較為關(guān)鍵之處。材料的兼容性，熱轉(zhuǎn)換和熱膨脹性質(zhì)，以及精度、反應(yīng)時間、電阻變化、傳感器的大小和量程都對選用傳感器類型有影響。5()℃=160k~,4()℃=250k~,30℃=400kΩ,20℃=600kΩ,10℃=1MΩ。

然后一點值得強(qiáng)調(diào)，按總成本來估計真正系統(tǒng)的適用性，是很好的方法，這里所說的總成本是指變送器壽命期間的成本，這包括了與可靠性、維護(hù)、修理、保單有關(guān)的總的成本。

溫度變送器

溫度變送器是過程控制儀表中很重要的組成部分，不僅直接用于溫度測量和控制，而且在一些相關(guān)參數(shù)的測量和控制系統(tǒng)中，也經(jīng)常作為校正參數(shù)，實現(xiàn)精準(zhǔn)測量及控制。

一般所稱的溫度變送器并不包含溫度傳感器(一次儀表)，它的功能僅僅是將溫度傳感器送來的微小電信號(電壓、電流、電阻)放大，并轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)電信號(0～10mA，4～20mA或0～10V，1～5V等)輸出。經(jīng)放大并標(biāo)準(zhǔn)化后的信號有利于遠(yuǎn)距離傳輸及后續(xù)儀表作的數(shù)據(jù)處理。目前國內(nèi)流行一種叫做一體化溫度變送器(也稱整體式溫度變送器)，這類變送器則包含一次儀表(如工業(yè)熱電偶，工業(yè)鉑電阻)，在結(jié)構(gòu)上，是將電子線路和一次儀表合裝在一起，為現(xiàn)場安裝，使用提供了更方便的條件。輸出信號一般均為兩線制4～20mA電流信號。溫度變送器的輸入信號從本質(zhì)上說，是微弱的電壓、電流、電阻的變化，因此，它實際上可以與輸出是電壓、電流或電阻變化的傳感器配合，組成能測量各種非電量參數(shù)的變送器，如壓力、差壓、位移、角度等。若它們必須并行放置，那么，它們之間的距離應(yīng)保持在50CM以上，并把信號線用金屬管套起來。由于溫度變送器是電量輸入，而且輸入信號小，(電壓信號一般為毫伏級，電流信號為微安級電阻信號為歐姆級)，轉(zhuǎn)換精度高，輸入、輸出信號傳輸距離都可能很遠(yuǎn)，輸入、輸出信號一般要求進(jìn)行非線性校正，因此，與其他變送器相比它有較為嚴(yán)格的要求。