復雜的環(huán)境中如何選擇溫度傳感器及控制儀表
2017-11-17 08:46:13 點擊：
溫度傳感器及控制儀表種類很多，作為技術人員的你，是如何挑選的呢？ 如果要進行可靠的溫度測量，首先就需要選擇正確的溫度控制儀表，也就是溫度傳感器。其中熱電偶、熱敏電阻、
鉑電阻(RTD)和溫度IC都是測試中最常用的溫度傳感器。 以下是對熱電偶和熱敏電阻兩種的特點介紹。 1、熱電偶 熱電偶是溫度測量中最常用的溫度傳感器。其主要好處是寬溫度范圍和適應各種大氣環(huán)境， 溫度傳感器（圖5） 而且結實、價低，無需供電，也是最便宜的。熱電偶由在一端連接的兩條不同金屬線(金屬A和金屬B)構成，當熱電偶一端受熱時，熱電偶電路中就有電勢差。
可用測量的電勢差來計算溫度。 不過，電壓和溫度間是非線性關系，溫度由于電壓和溫度是非線性關系，因此需要為參考溫度(Tref)作第二次測量，
并利用測試設備軟件或硬件在儀器內(nèi)部處理電壓-溫度變換，以最終獲得熱偶溫度(Tx)。Agilent34970A和34980A數(shù)據(jù)采集器均有內(nèi)置的測量了運算能力。 簡而言之，熱電偶是最簡單和最通用的溫度傳感器，但熱電偶并不適合高精度的的測量和應用。 2、熱敏電阻 熱敏電阻是用發(fā)熱半導類材質(zhì)， 大多為負溫度系數(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，因此它是最靈敏的溫度傳感器。但熱敏電阻的線性度極差，并且與生產(chǎn)工藝有很大關系。制造商給不出標準化的熱敏電阻曲線。 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絕對溫度， 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。它非常適合需要進行快速和靈敏溫度測量的電流控制應用。
尺寸小對于有空間要求的應用是有利的，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，不會造成熱負載。不過也因此很不結實，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。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，將導致永久性的損壞。 通過對兩類儀表的介紹，希望對大家工作學習有所幫助。 選用注意 1、被測對象的溫度是否需記錄、 溫度傳感器（圖7） 報警和現(xiàn)場控制，是否需要遠距離測量和傳送； 2、測溫范圍的大小和精度要求； 3、測溫元件大小是否適當； 4、在被測對象溫度隨時間變化的場合，測溫元件的滯后能否適應測溫要求； 5、被測對象的環(huán)境條件對測溫元件是否有損害； 6、價格如保，使用是否方便。
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