温度测量,使用温度测量仪器定量测量物体的温度。量温度的物理定律和选择的物理量作为温度标记。
文介绍了测量温度和传感器的方法。[关键词]跟辐射温度测量传感器分类号:TP211文献代码:A文章编号:根据测量元件用于测量温度1009-914X(2016)09-0151-01方法温度与被测介质接触,分为接触式和非接触式两大类。触温度测量接触温度测量的方法包括在温度敏感元件和待测物体之间建立敏感接触,以便它可以交换足够的热量。热交换平衡时,温度敏感元件和待测物体的温度相等。
度传感器的输出尺寸反映了测量温度的温度。常用于接触温度测量的温度传感器主要包括热膨胀温度传感器,热电偶,热电阻,热敏电阻和温度敏感晶体管。种传感器的优点是结构简单,运行可靠,测量精度高,稳定性好,价格低。点是滞后很大(由于在温度测量期间有足够的热交换),因此移动物体是不切实际的。量温度时,被测物体的温度场受传感器接触的影响,温度范围受温度传感元件的材料特性限制。
前的接触温度测量温度传感器主要分为两类:温度转换为非电能和温度转换为电量。换为非电的温度传感器主要是热膨胀温度传感器,温度传感器转换为电量主要是热电偶,热电阻,热敏电阻和集成温度传感器。于热电偶,热电阻和热敏电阻是热电传感器,因此它们是将温度转换为电位和电阻的方法。
们已广泛用于工业生产,这里不再描述。要介绍了热膨胀温度传感器和集成温度传感器的原理和应用。膨胀温度传感器热膨胀温度传感器基于加热时气体的液体,固体和热膨胀的工作原理,这使它有三种类型:液体膨胀型,固体膨胀和气体膨胀类型。
常生活中常用的酒精和水银温度计是液体膨胀温度传感器。
充满了在玻璃管端液体(醇,汞),和毕业玻璃管transparent.Lorsque液体交换,由于温度,温度值可以通过读取的值来获得相应的液体表面比例。
体膨胀温度传感器由双金属片通过与热膨胀系数différents.Afin热敏金属固定到提高灵敏度的两片,双金属通常用作式螺旋和双金属元件螺旋连接到一端。针树的一端连接。
温度变化时,连接到所述指针双金属螺旋的自由端绕所述中心轴线旋转,并且,在同一时间,该指针指示在表盘上,恒温阀芯以指示对应的温度值。体膨胀型温度传感器测量基于的原理是,包括在与温度的密封容器的变化气体的压力,并根据该原理制造的温度传感器通常被称为温度传感器的温度压力。温度变化时,在所述壳体还改变了气体压力,空气压力通过毛细管传送,并且弹簧被移动以改变表盘上的指示器的位置,由此测量放置温度范围的温度,即待测温度。成温度传感器改变晶体管的斜率的PN结至温度约-2毫伏/℃,同时保持相对稳定,同时保持晶体管的发射极的基极电压与所述基本上线性的温度。些特性使得测量温度成为可能。成温度传感器的基本工作原理是将温度测量晶体管,激励电路,放大器电路等集成到小硅片上,形成集成温度传感器。比其它温度传感器,它具有以下优点:高线性度,精度高,体积小,反应速度快以及价格bas.L’inconvénient是温度范围窄,通常为-50℃和之间150℃集成温度传感器类型的输出电流的集成温度传感器的输出电流输出型包括两个输出电压的类型和电流输出,该电流输出型被广泛使用。接触式温度测量当物体被加热时,部分热量被转换成辐射能(也称为热辐射)。
度越高,向环境辐射的能量越多,两者满足一定的功能关系。
于非接触式温度测量使用物体的热辐射,因此通常情况是辐射是温度的量度。
接触式温度测量系统通常由两个部分组成:1),集中来自物体的辐射的光学系统到所述检测元件的对象上测量要被测量; b)检测元件,将集中的辐射能转换成电信号。据传感器输入量,非接触温度传感器可分为辐射温度传感器,亮度温度传感器和色温传感器。下是单独给出的。射温度传感器辐射温度传感器分为完整的辐射温度传感器和辐射部分温度传感器。辐射温度传感器测量使用总辐射能并在整个范围spectrale.Lorsque总辐射波长的物体的温度之间的关系的温度被测量,期望的是,光学系统具有宽光谱特性,并且还使用没有光谱选择性的热敏元件元件。
分辐射温度传感器为了提高温度传感器的灵敏度,有时可以根据特殊的测量要求使用光谱选择的检测元件。前热辐射温度传感器的传感元件主要包括光电池,光敏电阻,红外探测器等。面简要介绍测量红外温度传感器温度的原理。何自然物体,只要其温度高于绝对零度,就会产生红外光,向外界发射能量。射能量的大小直接相关于物体的温度,并且可以被表示为:E =(T4-T04),其中E是每单位面积和单位时间内的红外线辐射的总量温度T; – Stephen – Boltzmann常数,= 5.67×10-8W / m2K4; – 所述物体的辐射率,即从物体与黑体的辐射功率,黑体T的表面辐射的功率之间的比值 – 该物体的温度(K); T0 – – 物体周围的环境温度(K)。
外温度传感器具有-50至3000以上的宽温度范围。
不同的温度范围内,物体发射的电磁波的能量具有不同的波长分布:在该范围内在常温(0到100)时,能量主要集中在中红外波长。外线温度传感器的温度测量的示意图如下:在上面的图中,诸光学系统具有两个功能:北侧是感测元件上的集中的红外光,所述发光表面进入仪表的红外线限制在固定范围内;该组件的红外能量转换成电信号,所述信号处理单元检测由器件发射的信号,并使用以治疗各种模拟和数字信息中有用的电子信息技术,显示单元改变信号处理。人可以读取的数字或图表,瞄准系统用于瞄准(或指示)待测部件,并且一些红外温度传感器不需要定向。
度温度传感器亮度温度传感器是基于物体的单色亮度LλT随温度变化的原理的原理。测量对象的光谱的窄区域的亮度与标准辐射器的亮度进行比较以测量温度。为发射单色光系数λ的辐射,所述真实对象的,小于所述绝对黑体,也就是说,ελ<1,所述真实对象的LλT单色亮度小于绝对黑体的单色光度。于温度T,黑体绝对L *λT的单色辐射是在该式中,C1-第一恒定辐射C1 = 2C2C2 —–第二辐射常数,C2 = C / K = 0.014 388 m色温传感器的色温传感器基于两个波长的能量亮度的比率随温度变化的假设来测量温度。考文献[1]于成波胡新宇赵勇。“传感器和自动检测技术"
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