熱電偶傳感器的應(yīng)用以及優(yōu)缺點(diǎn)
日期：2024-12-22 09:53
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摘要：
熱電偶傳感器的應(yīng)用以及優(yōu)缺點(diǎn)
溫度傳感器各種傳感器中*為常用的一種，現(xiàn)代的溫度傳感器外形非常得小，而且可以廣泛應(yīng)用在生產(chǎn)實(shí)踐的各個(gè)領(lǐng)域中.
鎢錸熱電偶
溫度傳感器是開(kāi)發(fā)*早、應(yīng)用*廣的傳感器。早在1990年，溫度傳感器的市場(chǎng)份額就大大超過(guò)了其他傳感器。從伽利略發(fā)明溫度計(jì)開(kāi)始，人們開(kāi)始利用溫度進(jìn)行測(cè)量。真正把溫度變成電信號(hào)的傳感器是由德國(guó)物理學(xué)家賽貝發(fā)明的，就是后來(lái)的熱電偶傳感器。50年以后，德國(guó)人西門子發(fā)明了鉑電阻溫度計(jì)。在半導(dǎo)體技術(shù)的支持下，本世紀(jì)相繼開(kāi)發(fā)了包含半導(dǎo)體熱電偶傳感器在內(nèi)的多種溫度傳感器。與之相應(yīng)，根據(jù)波與物質(zhì)的相互作用規(guī)律，相繼開(kāi)發(fā)了聲學(xué)溫度傳感器、紅外傳感器和微波傳感器。
WZPT-316型軸承熱電阻
熱電偶傳感器有自己的優(yōu)點(diǎn)和缺陷，它靈敏度比較低，容易受到環(huán)境的信號(hào)干擾，也容易受到前置放大器溫漂的影響，不適合測(cè)量微小的溫度變化。熱電偶溫度傳感器的靈敏度與材料的粗細(xì)無(wú)關(guān)，非常細(xì)的材料也能夠做成溫度傳感器。由于制作熱電偶的金屬材料具有很好的延展性，這種細(xì)微的測(cè)溫元件有極高的響應(yīng)速度，可以測(cè)量快速變化的過(guò)程。對(duì)一般的工業(yè)應(yīng)用來(lái)說(shuō)，為了保護(hù)感溫元件避免受到腐蝕和磨損，總是裝在厚厚的護(hù)套里面，外觀顯得笨大，對(duì)于溫度的反應(yīng)也遲緩得多。使用熱電偶的時(shí)候，必須消除環(huán)境溫度對(duì)測(cè)量帶來(lái)的影響。有的把它的自由端放在不變的溫度場(chǎng)中，有的使用冷端補(bǔ)償?shù)窒@種影響。當(dāng)測(cè)量點(diǎn)遠(yuǎn)離儀表時(shí)，還需要使用補(bǔ)償導(dǎo)線。
熱電偶傳感器有自己的優(yōu)點(diǎn)和缺陷，它靈敏度比較低，容易受到環(huán)境的信號(hào)干擾，也容易受到前置放大器溫漂的影響，不適合測(cè)量微小的溫度變化。熱電偶溫度傳感器的靈敏度與材料的粗細(xì)無(wú)關(guān)，非常細(xì)的材料也能夠做成溫度傳感器。由于制作熱電偶的金屬材料具有很好的延展性，這種細(xì)微的測(cè)溫元件有極高的響應(yīng)速度，可以測(cè)量快速變化的過(guò)程。對(duì)一般的工業(yè)應(yīng)用來(lái)說(shuō)，為了保護(hù)感溫元件避免受到腐蝕和磨損，總是裝在厚厚的護(hù)套里面，外觀顯得笨大，對(duì)于溫度的反應(yīng)也遲緩得多。使用熱電偶的時(shí)候，必須消除環(huán)境溫度對(duì)測(cè)量帶來(lái)的影響。有的把它的自由端放在不變的溫度場(chǎng)中，有的使用冷端補(bǔ)償?shù)窒@種影響。當(dāng)測(cè)量點(diǎn)遠(yuǎn)離儀表時(shí)，還需要使用補(bǔ)償導(dǎo)線。
鎧裝熱電偶
兩種不同材質(zhì)的導(dǎo)體，如在某點(diǎn)互相連接在一起，對(duì)這個(gè)連接點(diǎn)加熱，在它們不加熱的部位就會(huì)出現(xiàn)電位差。這個(gè)電位差的數(shù)值與不加熱部位測(cè)量點(diǎn)的溫度有關(guān)，和這兩種導(dǎo)體的材質(zhì)有關(guān)。這種現(xiàn)象可以在很寬的溫度范圍內(nèi)出現(xiàn)，如果**測(cè)量這個(gè)電位差，再測(cè)出不加熱部位的環(huán)境溫度，就可以準(zhǔn)確知道加熱點(diǎn)的溫度。由于它必須有兩種不同材質(zhì)的導(dǎo)體，所以稱之為“熱電偶”。不同材質(zhì)做出的熱電偶使用于不同的溫度范圍，它們的靈敏度也各不相同。熱電偶的靈敏度是指加熱點(diǎn)溫度變化1℃時(shí)，輸出電位差的變化量。對(duì)于大多數(shù)金屬材料支撐的熱電偶而言，這個(gè)數(shù)值大約在5～40微伏／℃之間。
由于構(gòu)成熱電偶的金屬材料可以耐受很高的溫度，例如鎢錸熱電偶能夠工作在2000℃以上的高溫，常常用來(lái)檢測(cè)高溫環(huán)境的熱物理參數(shù)，還有的材料能夠在低溫下工作，例如金鐵熱電偶能夠在液氮的溫度附近工作?？梢?jiàn)熱電偶傳感器能夠在很廣泛的溫度范圍內(nèi)工作。
由于構(gòu)成熱電偶的金屬材料可以耐受很高的溫度，例如鎢錸熱電偶能夠工作在2000℃以上的高溫，常常用來(lái)檢測(cè)高溫環(huán)境的熱物理參數(shù)，還有的材料能夠在低溫下工作，例如金鐵熱電偶能夠在液氮的溫度附近工作?？梢?jiàn)熱電偶傳感器能夠在很廣泛的溫度范圍內(nèi)工作。
溫度傳感器各種傳感器中*為常用的一種，現(xiàn)代的溫度傳感器外形非常得小，而且可以廣泛應(yīng)用在生產(chǎn)實(shí)踐的各個(gè)領(lǐng)域中.
