德國(guó)圖爾克TURCK溫度傳感器

TURCK溫度傳感器兩種不同的導(dǎo)體和半導(dǎo)體A和B組成一個(gè)回路，其兩端相互連接時(shí),，只要兩結(jié)點(diǎn)處的溫度不同,，一端溫度為T(mén)，稱(chēng)為工作端或熱端,，另一端溫度為T(mén)O,，稱(chēng)為自由端（也稱(chēng)參考端）或冷端，則回  溫度傳感器
路 中就有電流產(chǎn)生,，如圖2-1（a）所示,，即回路中存在的電動(dòng)勢(shì)稱(chēng)為熱電動(dòng)勢(shì),。這種由于溫度不同而產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象稱(chēng)為塞貝克效應(yīng)。與塞貝克有關(guān)的效應(yīng)有兩 個(gè)：其一,，當(dāng)有電流流過(guò)兩個(gè)不同導(dǎo)體的連接處時(shí)此處便吸收或放出熱量（取決于電流的方向）,，稱(chēng)為珀?duì)柼?yīng)；其二,，當(dāng)有電流流過(guò)存在溫度梯度的導(dǎo)體時(shí),，導(dǎo) 體吸收或放出熱量（取決于電流相對(duì)于溫度梯度的方向），稱(chēng)為湯姆遜效應(yīng),。兩種不同導(dǎo)體或半導(dǎo)體的組合稱(chēng)為熱電偶,。熱電偶的熱電勢(shì)EAB（T，T0）是由接 觸電勢(shì)和溫差電勢(shì)合成的,。接觸電勢(shì)是指兩種不同的導(dǎo)體或半導(dǎo)體在接觸處產(chǎn)生的電勢(shì),，此電勢(shì)與兩種導(dǎo)體或半導(dǎo)體的性質(zhì)及在接觸點(diǎn)的溫度有關(guān)。溫差電勢(shì)是指同 一導(dǎo)體或半導(dǎo)體在溫度不同的兩端產(chǎn)生的電勢(shì),，此電勢(shì)只與導(dǎo)體或半導(dǎo)體的性質(zhì)和兩端的溫度有關(guān),，而與導(dǎo)體的長(zhǎng)度、截面大小,、沿其長(zhǎng)度方向的溫度分布無(wú)關(guān),。無(wú) 論接觸電勢(shì)或溫差電勢(shì)都是由于集中于接觸處端點(diǎn)的電子數(shù)不同而產(chǎn)生的電勢(shì)，熱電偶測(cè)量的熱電勢(shì)是二者的合成,。當(dāng)回路斷開(kāi)時(shí),，在斷開(kāi)處a，b之間便有一電動(dòng) 勢(shì)差△V,，其極性和大小與回路中的熱電勢(shì)*,。并規(guī)定在冷端，當(dāng)電流由A流向B時(shí),，稱(chēng)A為正極,，B為負(fù)極。實(shí)驗(yàn)表明,，當(dāng)△V很小時(shí),，△V與△T成正比關(guān) 系。定義△V對(duì)△T的微分熱電勢(shì)為熱電勢(shì)率,，又稱(chēng)塞貝克系數(shù),。塞貝克系數(shù)的符號(hào)和大小取決于組成熱電偶的兩種導(dǎo)體的熱電特性和結(jié)點(diǎn)的溫度差。

德國(guó)圖爾克TURCK溫度傳感器

溫度計(jì)可以分為兩類(lèi)：*類(lèi)溫度計(jì)和第二類(lèi)溫度計(jì),。
*類(lèi)為不需要用其他溫度測(cè)量設(shè)備做預(yù)先校準(zhǔn)的溫度計(jì),。他們都是通過(guò)測(cè)量物理量，計(jì)算物理量和溫度間的關(guān)系來(lái)確定溫度的。例如氣體溫度計(jì),、熱噪聲溫度計(jì)和應(yīng)用測(cè)量黑體輻射的溫度測(cè)量設(shè)備,。這些溫度傳感器常常用于專(zhuān)門(mén)的實(shí)驗(yàn)室，使用起來(lái)相當(dāng)復(fù)雜并且往往價(jià)格昂貴,。
第 二類(lèi)溫度計(jì)則需要校準(zhǔn)。工業(yè)上主要使用的是第二類(lèi)溫度計(jì),。特別是熱電阻或熱電偶溫度傳感器使用,。當(dāng)安裝溫度傳感器時(shí)，需要了解一些簡(jiǎn)單的基礎(chǔ)原 理：溫度傳感器主要測(cè)量的是它自身的溫度,。所以傳感器必須盡可能靠近測(cè)量物安裝并盡可能地避免環(huán)境影響,，因?yàn)闇y(cè)量地點(diǎn)的干擾可能會(huì)使溫度測(cè)量結(jié)果出現(xiàn)一些 偏差。環(huán)境溫度和介質(zhì)溫度較大的差異也可能會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)誤的測(cè)量值,。如果傳感器安裝在保護(hù)套管中,，也就意味著它遠(yuǎn)離了真實(shí)的測(cè)量點(diǎn)，溫度傳感器靈敏度會(huì)降低,， 測(cè)量值可能與真實(shí)值出現(xiàn)背離,。
主要測(cè)量原理
基于精確性和易于進(jìn)一步處理測(cè)量信號(hào)的要求，下列測(cè)量原理十分適用于工業(yè)環(huán)境溫度監(jiān)測(cè)：
熱電阻溫度計(jì)
熱 電阻溫度計(jì)通過(guò)熱電阻測(cè)量溫度,。純金屬,，特別是貴金屬有zui大的阻值變化率，適合用來(lái)制作溫度傳感器,。電阻溫度計(jì)分為正溫度系數(shù)（PTC）型和負(fù)溫度系數(shù) （NTC）型,，正溫度系數(shù)型即阻值隨溫度的上升而增加，負(fù)溫度系數(shù)型則是阻值隨溫度的上升而減少,。如果電阻呈標(biāo)準(zhǔn)的線性特性,，溫度值可以很容易地通過(guò)多項(xiàng) 式估算出來(lái)。一般地說(shuō),，電阻溫度計(jì)測(cè)量范圍為-250℃至1000℃,。標(biāo)準(zhǔn)的鉑電阻是主要的檢測(cè)器件，Pt100在0℃時(shí)為100 ?,，可用于精確測(cè)量高達(dá)850℃的溫度,。
熱電偶溫度計(jì)
一個(gè)熱電偶由兩個(gè)不同的金屬或半導(dǎo)體連接而成?；谌惪诵?yīng),，若接合處的溫度發(fā)生 變化，則會(huì)在不同金屬間將產(chǎn)生電勢(shì)差,。所形成的電勢(shì)差取決于溫度,，溫度差值對(duì)于不同金屬的變化量也不同。溫度差可在熱端和冷端的接合處測(cè)得。如果要測(cè)熱端 的溫度,，則冷端溫度必須已知,，而冷端的溫度是由其他的溫度傳感器測(cè)量的。根據(jù)熱電原理,，熱端的溫度可計(jì)算確定,。熱電偶幾乎都用于1000℃及以上的溫度測(cè) 量。
定義
誤差限額是指測(cè)量系統(tǒng)在特殊環(huán)境中工作所能保證得出的測(cè)量值與真實(shí)值的zui大差值,，故測(cè)量誤差不能超過(guò)誤差限額,。
重復(fù)精度
重復(fù)精度指多次相同操作測(cè)量值和真實(shí)值間的zui大差值。
辨析率
測(cè)量設(shè)備可測(cè)量到的zui小的增量,。
2線制
2線制熱電阻配線簡(jiǎn)單,，但要帶進(jìn)引線電阻的附加誤差。因此不適用于制造*精度的熱電阻,，且在使用時(shí)引線及導(dǎo)線都不宜過(guò)長(zhǎng),。
3線制
3線制可以消除引線電阻的影響，測(cè)量精度高于2線制,。作為過(guò)程檢測(cè)元件,，其應(yīng)用zui廣。
4線制
4線制不僅可以消除引線電阻的影響,，而且在連接導(dǎo)線阻值相同時(shí),，還可以消除該電阻的影響。高精度測(cè)量應(yīng)采用4線制,。
自身發(fā)熱影響
為了能夠測(cè)量熱電阻傳感器的輸出信號(hào),，一定有電流通過(guò)傳感器。這個(gè)測(cè)量電流消耗能量并產(chǎn)生熱量,，使溫度升高,。大多數(shù)情況下，制造商提供一個(gè)1mA的測(cè)量電流,，這樣傳感器不會(huì)產(chǎn)生額外的熱量,，可提供一個(gè)zui真實(shí)的測(cè)量值。

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