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一,、FISCHER壓力表MS1108VA00B10000

FISCHER壓力表主要特點(diǎn)：

    1.2個(gè)可切換微動(dòng)開關(guān)

    2.具有很高的重復(fù)精度

    3.開關(guān)動(dòng)能和指示功能獨(dú)立

    4.使用壽命長(zhǎng)

    5.耐壓可達(dá)25bar

二,、FISCHER壓力表描述

    應(yīng)用領(lǐng)域：應(yīng)用水行業(yè)，氣動(dòng)行業(yè),，過(guò)程控制等等

    MS1108VA00BK0000特別適合于在嚴(yán)苛環(huán)境下的進(jìn)行壓力測(cè)量,，指示功能與開關(guān)功能分離保證了操作的安全性。對(duì)于不同的測(cè)量介質(zhì),，MS1108VA00BK0000采用不同材質(zhì)的腔室和膜片。

    MS1108VA00BK0000產(chǎn)品結(jié)構(gòu)并不復(fù)雜,，介質(zhì)在腔室內(nèi)部推動(dòng)膜片,，壓縮彈簧，帶動(dòng)挺桿使指針轉(zhuǎn)動(dòng)指示具體的壓力值,。

1.壓力腔

2.聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)

3.挺桿

4.微動(dòng)開關(guān)

5.測(cè)量彈簧

6.測(cè)量膜片

三,、FISCHER壓力表參數(shù)介紹

測(cè)量范圍：0..400mbar至0..25bar

公稱壓力：25bar

環(huán)境溫度：-10..+70℃

防護(hù)等級(jí)：IP54

安裝位置：垂直安裝

精度：1.6%FS

開關(guān)輸出：1或2個(gè)微動(dòng)開關(guān)，

開關(guān)遲滯：2.5%FS

電氣連接：接線端子

壓力連接：G1/2B DIN837

材質(zhì)：不銹鋼

壓力變送器

 編輯 討論

本詞條由“科普中國(guó)”科學(xué)百科詞條編寫與應(yīng)用工作項(xiàng)目 審核 ,。

壓力變送器是一種將壓力轉(zhuǎn)換成氣動(dòng)信號(hào)或電動(dòng)信號(hào)進(jìn)行控制和遠(yuǎn)傳的設(shè)備,。 [1] 

它能將測(cè)壓元件傳感器感受到的氣體、液體等物理壓力參數(shù)轉(zhuǎn)變成標(biāo)準(zhǔn)的電信號(hào)（如4~20mADC等）,，以供給指示報(bào)警儀,、記錄儀、調(diào)節(jié)器等二次儀表進(jìn)行測(cè)量,、指示和過(guò)程調(diào)節(jié),。

中文名

壓力變送器

外文名

pressure transmitter

實(shí)    質(zhì)

傳感器

功    能

將壓力轉(zhuǎn)換成氣動(dòng)信號(hào)或電動(dòng)信號(hào)

優(yōu)    點(diǎn)

工作可靠、性能穩(wěn)定等

所屬學(xué)科

自動(dòng)化

目錄

1. 1 基本介紹
2. 2 發(fā)展歷史
3. 3 工作原理
4. 4 主要性能

1. 5 主要優(yōu)點(diǎn)
2. 6 選型規(guī)則
3. 7 安裝說(shuō)明
4. 8 使用說(shuō)明

1. ? 日常維護(hù)
2. ? 正確使用
3. 9 發(fā)展趨勢(shì)

基本介紹

編輯

壓力變送器是工業(yè)實(shí)踐中較為常用的一種傳感器,，其廣泛應(yīng)

壓力變送器（圖1）

用于各種工業(yè)自控環(huán)境,，涉及水利水電、鐵路交通,、智能建筑,、生產(chǎn)自控、航空航天,、軍工,、石化、油井,、電力,、船舶、機(jī)床,、管道等眾多行業(yè),。

壓力變送器有電動(dòng)式和氣動(dòng)式兩大類。電動(dòng)式的統(tǒng)一輸出信號(hào)為0～10mA,、4～20mA或1～5V等直流電信號(hào),。氣動(dòng)式的統(tǒng)一輸出信號(hào)為20～100Pa的氣體壓力。

壓力變送器按不同的轉(zhuǎn)換原理可分為力(力矩)平衡式、電容式,、電感式,、應(yīng)變式和頻率式等，下面簡(jiǎn)單介紹幾種壓力(差壓)變送器的原理,、結(jié)構(gòu),、使用、檢修和校驗(yàn)等知識(shí),。 [2] 

壓力變送器的主要作用把壓力信號(hào)傳到電子設(shè)備,，進(jìn)而在計(jì)算機(jī)顯示壓力其原理大致是：將水壓這種壓力的力學(xué)信號(hào)轉(zhuǎn)變成電流（4-20mA）這樣的電子信號(hào)壓力和電壓或電流大小成線性關(guān)系，一般是正比關(guān)系,。所以,，變送器輸出的電壓或電流隨壓力增大而增大由此得出一個(gè)壓力和電壓或電流的關(guān)系式壓力變送器的被測(cè)介質(zhì)的兩種壓力通入高、低兩壓力室,，低壓室壓力采用大氣壓或真空,，作用在δ元（即敏感元件）的兩側(cè)隔離膜片上，通過(guò)隔離片和元件內(nèi)的填充液傳送到測(cè)量膜片兩側(cè),。

壓力變送器是由測(cè)量膜片與兩側(cè)絕緣片上的電極各組成一個(gè)電容器,。當(dāng)兩側(cè)壓力不*時(shí)，致使測(cè)量膜片產(chǎn)生位移,，其位移量和壓力差成正比,，故兩側(cè)電容量就不等，通過(guò)振蕩和解調(diào)環(huán)節(jié),。

發(fā)展歷史

編輯

壓力變送器的發(fā)展大體經(jīng)歷了四個(gè)階段：

(1)早期壓力變送器采用大位移式工作原理,，如水銀浮子式差壓計(jì)及膜盒式差壓變送器，這些變送器精度低且笨重,。

(2)20世紀(jì)50年代有了精度稍高的力平衡式差壓變送器,，但反饋力小，結(jié)構(gòu)復(fù)雜,，可靠性,、穩(wěn)定性和抗振性均較差。

(3)20世紀(jì)70年代中期,，隨著新工藝,、新材料、新技術(shù)的出現(xiàn),，尤其是電子技術(shù)的迅猛發(fā)展,，出現(xiàn)體積小巧，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的位移式變送器,。

(4)20世紀(jì)90年代科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展,，變送器測(cè)量精度提高而且逐漸向智能化發(fā)展,，數(shù)字信號(hào)傳輸更有利于數(shù)據(jù)采集，出現(xiàn)了擴(kuò)散硅壓阻式變送器,、電容式變送器,、差動(dòng)電感式變送器和陶瓷電容式變送器等不同類型。 [3] 

工作原理

編輯

壓力變送器感受壓力的電器元件一般為電阻應(yīng)變片,，電阻應(yīng)變片是一種將被測(cè)件上的壓力轉(zhuǎn)換成為一種電信號(hào)的敏感器件,。電阻應(yīng)變片應(yīng)用多的是金屬電阻應(yīng)變片和半導(dǎo)體應(yīng)變片兩種。金屬電阻應(yīng)變片又有絲狀應(yīng)變片和金屬箔狀應(yīng)變片兩種,。通常是將應(yīng)變片通過(guò)特殊的黏合劑緊密地粘合在產(chǎn)生力學(xué)應(yīng)變基體上,，當(dāng)基體受力發(fā)生應(yīng)力變化時(shí)，電阻應(yīng)變片也一起產(chǎn)生形變,，使應(yīng)變片的阻值發(fā)生改變，從而使加在電阻上的電壓發(fā)生變化,。 [4] 

主要性能

編輯

1,、使用被測(cè)介質(zhì)廣泛，可測(cè)油,、水及與316不銹鋼和304不銹鋼兼容的糊狀物,，具有一定的防腐能力；

2,、高準(zhǔn)確度,、高穩(wěn)定性、選用進(jìn)口原裝傳感器,，線性好,，溫度穩(wěn)定性高；

3,、體積小,、重量輕、安裝,、調(diào)試,、使用方便；

4,、不銹鋼全封閉外殼,，防水好；

5,、壓力傳感器直接感測(cè)被測(cè)液位壓力,，不受介質(zhì)起泡、沉積的影響,。

主要優(yōu)點(diǎn)

編輯

1,、壓力變送器具有工作可靠,、性能穩(wěn)定等特點(diǎn)；

2,、V/I集成電路,，外圍器件少，可靠性高,，維護(hù)簡(jiǎn)單,、輕松，體積小,、重量輕,，安裝調(diào)試極為方便；

3,、鋁合金壓鑄外殼,，三端隔離，靜電噴塑保護(hù)層,，堅(jiān)固耐用,；

4、4-20mA DC二線制信號(hào)傳送,，抗*力強(qiáng),，傳輸距離遠(yuǎn)；

5,、LED,、LCD、指針三種指示表頭,，現(xiàn)場(chǎng)讀數(shù)十分方便,。可用于測(cè)量粘稠,、結(jié)晶和腐蝕性介質(zhì),；

6、高準(zhǔn)確度,，高穩(wěn)定性,。除進(jìn)口原裝傳感器已用激光修正外，對(duì)整機(jī)在使用溫度范圍內(nèi)的綜合性溫度漂移,、非線性進(jìn)行精細(xì)補(bǔ)償,。

選型規(guī)則

編輯

1．根據(jù)要測(cè)量壓力的類型

壓力類型主要有表壓、絕壓,、差壓等,。表壓是指以大氣為基準(zhǔn)，小于或大于大氣壓的壓力,；絕壓是指以壓力零位為基準(zhǔn),，高于壓力,；差壓是指兩個(gè)壓力之間的差值。

2．根據(jù)被測(cè)壓力量程

一般情況下,，按實(shí)際測(cè)量壓力為測(cè)量范圍的80%選取,。

要考慮系統(tǒng)的大壓力。一般來(lái)說(shuō),，壓力變送器器壓力范圍大值應(yīng)該達(dá)到系統(tǒng)大壓力值的1．5倍,。一些水壓和過(guò)程控制，有壓力尖峰或者連續(xù)的脈沖,。這些尖峰可能會(huì)達(dá)到“大”壓力的5倍甚至10倍,，可能造成變送器的損壞。連續(xù)的高壓脈沖,，接近或者超過(guò)變送器的大額定壓力,，會(huì)縮短變送器的實(shí)用壽命。但提高變送器額定壓力會(huì)犧牲變送器的分辨率,?？梢栽谙到y(tǒng)中使用緩沖器來(lái)減弱尖峰，這會(huì)降低傳感器的響應(yīng)速度,。

壓力變送器一般設(shè)計(jì)成能在2億個(gè)周期中承受大壓力而不會(huì)降低性能。在選擇變送器時(shí)可在系統(tǒng)性能與變送器壽命之間找到一個(gè)折中的解決方案,。

3．根據(jù)被測(cè)介質(zhì)

按測(cè)量介質(zhì)的不同,，可分為干燥氣體、氣體液體,、強(qiáng)腐蝕性液體,、黏稠液體、高溫氣體液體等,，根據(jù)不同的介質(zhì)正確選型,，有利于延長(zhǎng)變送器的使用壽命。

4．根據(jù)系統(tǒng)的大過(guò)載

系統(tǒng)的大過(guò)載應(yīng)小于變送器的過(guò)載保護(hù)極限,，否則會(huì)影響變送器的使用壽命甚至損壞變送器,。通常壓力變送器的安全過(guò)載壓力為滿量程的2倍。

5．根據(jù)需要的準(zhǔn)確度等級(jí)

變送器的測(cè)量誤差按準(zhǔn)確度等級(jí)進(jìn)行劃分,，不同的準(zhǔn)確度對(duì)應(yīng)不同的基本誤差限(以滿量程輸出的百分?jǐn)?shù)表示),。實(shí)際應(yīng)用中，根據(jù)測(cè)量誤差的控制要求并本著使用經(jīng)濟(jì)的原則進(jìn)行選擇,。

6．根據(jù)系統(tǒng)工作溫度范圍

測(cè)量介質(zhì)溫度應(yīng)處于變送器工作溫度范圍內(nèi),，如超溫使用，將會(huì)產(chǎn)生較大的測(cè)量誤差并影響變送器的使用壽命,；在壓力變送器的生產(chǎn)過(guò)程中,，會(huì)對(duì)溫度影響進(jìn)行測(cè)量和補(bǔ)償,，以確保其受溫度影響產(chǎn)生的測(cè)量誤差處于準(zhǔn)確度等級(jí)要求的范圍內(nèi)。在溫度較高的場(chǎng)合,，可以考慮選擇高溫型壓力變送器或采取安裝冷凝管,、散熱器等輔助降溫措施。

7．根據(jù)測(cè)量介質(zhì)與接觸材質(zhì)的兼容性

在某些測(cè)量場(chǎng)合,，測(cè)量介質(zhì)具有腐蝕性,，此時(shí)需選用與測(cè)量介質(zhì)兼容的材料或進(jìn)行特殊的工藝處理，確保變送器不被損壞,。

8．根據(jù)壓力接口形式

通常以螺紋連接(M20×1．5)為標(biāo)準(zhǔn)接口形式,。

9．根據(jù)供電電源和輸出信號(hào)

通常壓力變送器采用直流電源供電，提供多種輸出信號(hào)選擇,，包括4～20mA．DC,；、0～5V．DC,、1～5V．DC,、0～10mA．DC等，可以有232或485數(shù)字輸出,。

10．根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工作環(huán)境情況及其他

是否存在振動(dòng)及電磁干擾等,，選型時(shí)應(yīng)提供相關(guān)信息，以便采取相應(yīng)處理,。在選型時(shí),，其他如電氣連接方式等也可以根據(jù)具體情況予以考慮。 [5] 

安裝說(shuō)明

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在安裝使用壓力變送器前應(yīng)詳細(xì)閱讀產(chǎn)品樣本及使用說(shuō)明書,，安裝時(shí)壓力接口不能泄露,，確保量程及接線正確。壓力傳感器及變送器的外殼一般需接地,，信號(hào)電纜線不得與動(dòng)力電纜混合鋪設(shè),，傳感器及變送器周圍應(yīng)避免有強(qiáng)電磁干擾。

使用說(shuō)明

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日常維護(hù)

1,、檢查安裝孔的尺寸：如果安裝孔的尺寸不合適,，傳感器在安裝過(guò)程中，其螺紋部分就很容易受到磨損,。這不僅會(huì)影響設(shè)備的密封性能,，而且使壓力傳感器不能充分發(fā)揮作用，甚至還可能產(chǎn)生安全隱患,。只有合適的安裝孔才能夠避免螺紋的磨損（螺紋工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)1/2-20 UNF 2B）,，通常可以采用安裝孔測(cè)量?jī)x對(duì)安裝孔進(jìn)行檢測(cè)，以做出適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,。

2,、保持安裝孔的清潔：保持安裝孔的清潔并防止熔料堵塞對(duì)保證設(shè)備的正常運(yùn)行來(lái)說(shuō)十分重要。在擠出機(jī)被清潔之前,，所有的壓力傳感器都應(yīng)該從機(jī)筒上拆除以避免損壞,。在拆除傳感器時(shí)，熔料有可能流入到安裝孔中并硬化,，如果這些殘余的熔料沒(méi)有被去除,，當(dāng)再次安裝傳感器時(shí)就可能造成其頂部受損。清潔工具包能夠?qū)⑦@些熔料殘余物去除,。然而,，重復(fù)的清潔過(guò)程有可能加深安裝孔對(duì)傳感器造成的損壞。如果這種情況發(fā)生,，就應(yīng)當(dāng)采取措施來(lái)升高傳感器在安裝孔中的位置,。

3、選擇恰當(dāng)?shù)奈恢茫寒?dāng)壓力傳感器的安裝位置太靠近生產(chǎn)線的上游時(shí),，未熔融的物料可能會(huì)磨損傳感器的頂部,；如果傳感器被安裝在太靠后的位置，在傳感器和螺桿行程之間可能會(huì)產(chǎn)生熔融物料的停滯區(qū),，熔料在那里有可能產(chǎn)生降解,，壓力信號(hào)也可能傳遞失真；如果傳感器過(guò)于深入機(jī)筒,，螺桿有可能在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中觸碰到傳感器的頂部而造成其損壞,。一般來(lái)說(shuō)，傳感器可以位于濾網(wǎng)前面的機(jī)筒上,、熔體泵的前后或者模具中。

4,、仔細(xì)清潔,；在使用鋼絲刷或者特殊化合物對(duì)擠出機(jī)機(jī)筒進(jìn)行清潔前，應(yīng)該將所有的傳感器都拆卸下來(lái),。因?yàn)檫@兩種清潔方式都可能會(huì)造成傳感器的震動(dòng)膜受損,。當(dāng)機(jī)筒被加熱時(shí)，也應(yīng)該將傳感器拆卸下來(lái)并使用不會(huì)產(chǎn)生磨損的軟布來(lái)擦拭其頂部,，同時(shí)傳感器的孔洞也需要用清潔的鉆孔機(jī)和導(dǎo)套清理干凈,。

正確使用

壓力傳感器使用過(guò)程應(yīng)注意考慮下列情況：

1、防止變送器與腐蝕性或過(guò)熱的介質(zhì)接觸,；

2,、防止渣滓在導(dǎo)管內(nèi)沉積；

3,、測(cè)量液體壓力時(shí),，取壓口應(yīng)開在流程管道側(cè)面,，以避免沉淀積渣；

4,、測(cè)量氣體壓力時(shí),，取壓口應(yīng)開在流程管道頂端，并且變送器也應(yīng)安裝在流程管道上部,，以便積累的液體容易注入流程管道中,；

5、導(dǎo)壓管應(yīng)安裝在溫度波動(dòng)小的地方,；

6,、測(cè)量蒸汽或其它高溫介質(zhì)時(shí)，需接加緩沖管（盤管）等冷凝器,，不應(yīng)使變送器的工作溫度超過(guò)極限,；

7、冬季發(fā)生冰凍時(shí),，安裝在室外的變送器必需采取防凍措施,，避免引壓口內(nèi)的液體因結(jié)冰體積膨脹，導(dǎo)至傳感器損壞,；

8,、測(cè)量液體壓力時(shí)，變送器的安裝位置應(yīng)避免液體的沖擊（水錘現(xiàn)象）,，以免傳感器過(guò)壓損壞,；

9、接線時(shí),，將電纜穿過(guò)防水接頭（附件）或繞性管并擰緊密封螺帽,，以防雨水等通過(guò)電纜滲漏進(jìn)變送器殼體內(nèi)。

發(fā)展趨勢(shì)

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當(dāng)今世界各國(guó)壓力變送器的研究領(lǐng)域十分廣泛,，幾乎滲透到了各個(gè)行業(yè),，但歸納起來(lái)主要有以下幾個(gè)趨勢(shì)：

1、智能化：由于集成化的出現(xiàn),在集成電路中可添加一些微處理器,使得變送器具有自動(dòng)補(bǔ)償,、通訊,、自診斷、邏輯判斷等功能,。

2,、集成化：壓力變送器已經(jīng)越來(lái)越多的與其它測(cè)量用變送器集成以形成測(cè)量和控制系統(tǒng)。集成系統(tǒng)在過(guò)程控制和工廠自動(dòng)化中可提高操作速度和效率,。

3,、小型化：市場(chǎng)對(duì)小型壓力變送器的需求越來(lái)越大，這種小型變送器可以工作在惡劣的環(huán)境下，并且只需要很少的保養(yǎng)和維護(hù),，對(duì)周圍的環(huán)境影響也很小,，可以放置在人體的各個(gè)重要器官中收集資料，不影響人的正常生活,。

4,、標(biāo)準(zhǔn)化：變送器的設(shè)計(jì)與制造已經(jīng)形成了一定的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

5,、廣泛化：壓力變送器的另一個(gè)發(fā)展趨勢(shì)是正從機(jī)械行業(yè)向其它領(lǐng)域擴(kuò)展,，例如:汽車元件、醫(yī)療儀器和能源環(huán)境控制系統(tǒng),。

全不銹鋼差壓表

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用途說(shuō)明

儀表采用雙波紋管結(jié)構(gòu),，即兩只波紋管分別安裝在“工”字型支架兩側(cè)的對(duì)稱位置上。“工”字型之架的上下兩端分別為活動(dòng)端和固定端,，中間由彈huang片相連接,；兩只波紋管與表殼上的低壓接頭相連，齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)直接安裝在支架的固定端,。并通過(guò)拉桿與支架的活動(dòng)端相連接,；度盤則直接固定在齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)上。

當(dāng)施加不同壓力（一般高壓端高于低壓端）時(shí),，兩波紋管作用在活動(dòng)支架上的力則不相等,，使分別產(chǎn)生的位移，并帶動(dòng)齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)并予放大,，由指針偏轉(zhuǎn)后指示的差壓值,。

液位傳感器

 編輯 討論

液位傳感器（靜壓液位計(jì)/液位變送器/液位傳感器/水位傳感器）是一種測(cè)量液位的壓力傳感器。靜壓投入式液位變送器（液位計(jì)）是基于所測(cè)液體靜壓與該液體的高度成比例的原理,，采用*的隔離型擴(kuò)散硅敏感元件或陶瓷電容壓力敏感傳感器,，將靜壓轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，再經(jīng)過(guò)溫度補(bǔ)償和線性修正,，轉(zhuǎn)化成標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)（一般為4～20mA/1～5VDC）,。

中文名

液位傳感器

絕緣電阻

 ≥1000 MΩ/100VDC

介質(zhì)溫度

-20～85℃

儲(chǔ)存溫度

-40～90℃

目錄

1. 1 產(chǎn)品簡(jiǎn)介
2. 2 類型
3. 3 工作原理

1. 4 產(chǎn)品參數(shù)
2. 5 同類區(qū)別
3. 6 光電液傳感器

1. 7 產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀
2. 8 發(fā)展前景

產(chǎn)品簡(jiǎn)介

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分為兩類：一類為接觸式，包括單法蘭靜壓/雙法蘭差壓液位變送器,，浮球式液位變送器，磁性液位變送器,，投入式液位變送器,，電動(dòng)內(nèi)浮球液位變送器，電動(dòng)浮筒液位變送器,，電容式液位變送器,，磁致伸縮液位變送器，伺服液位變送器等。第二類為非接觸式,，分為超聲波液位變送器,，雷達(dá)液位變送器等。

液位傳感器

靜壓投入式液位變送器（液位計(jì)）適用于石油化工,、冶金,、電力、制藥,、供排水,、環(huán)保等系統(tǒng)和行業(yè)的各種介質(zhì)的液位測(cè)量。精巧的結(jié)構(gòu),，簡(jiǎn)單的調(diào)校和靈活的安裝方式為用戶輕松地使用提供了方便,。4～20mA、 0～5v,、 0～10mA等標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輸出方式由用戶根據(jù)需要任選,。

投入式液位變送器

利用流體靜力學(xué)原理測(cè)量液位，是壓力傳感器的一項(xiàng)重要應(yīng)用,。采用特種的中間帶有通氣導(dǎo)管的電纜及專門的密封技術(shù),，既保證了傳感器的水密性，又使得參考?jí)毫η慌c環(huán)境壓力相通,，從而保證了測(cè)量的高精度和高穩(wěn)定性,。

靜壓液位傳感器DATA-51系列

靜壓液位傳感器DATA-51系列

類型

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1、浮筒式液位傳感器

浮筒式液位變送器是將磁性浮球改為浮筒,，液位傳感器是根據(jù)阿基米德浮力原理設(shè)計(jì)的,。浮筒式液位變送器是利用微小的金屬膜應(yīng)變傳感技術(shù)來(lái)測(cè)量液體的液位、界位或密度的,，它在工作時(shí)可以通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)按鍵來(lái)進(jìn)行常規(guī)的設(shè)定操作,。

2、浮球式液位傳感器

浮球式液位變送器由磁性浮球,、測(cè)量導(dǎo)管,、信號(hào)單元、電子單元,、接線盒及安裝件組成,，一般磁性浮球的比重小于0.5，可漂于液面之上并沿測(cè)量導(dǎo)管上下移動(dòng),，導(dǎo)管內(nèi)裝有測(cè)量元件,，它可以在外磁作用下將被測(cè)液位信號(hào)轉(zhuǎn)換成正比于液位變化的電阻信號(hào)，并將電子單元轉(zhuǎn)換成4～20mA或其它標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輸出,。

液位傳感器為模塊電路,，具有耐酸,、防潮、防震,、防腐蝕等優(yōu)點(diǎn),，電路內(nèi)部含有恒流反饋電路和內(nèi)保護(hù)電路，可使輸出大電流不超過(guò)28mA,，因而能夠可靠地保護(hù)電源并使二次儀表不被損壞,。

3、靜壓式液位傳感器

該變送器利用液體靜壓力的測(cè)量原理工作,，它一般選用硅壓力測(cè)壓傳感器將測(cè)量到的壓力轉(zhuǎn)換成電信號(hào),，再經(jīng)放大電路放大和補(bǔ)償電路補(bǔ)償，后以4～20mA或0～10mA電流方式輸出,。

工作原理

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用靜壓測(cè)量原理：當(dāng)液位變送器投入到被測(cè)液體中某一深度時(shí),，傳感器迎液面受到的壓強(qiáng)公式為：Ρ = ρ .g.H + Po式中：

P ：變送器迎液面所受壓強(qiáng)

ρ：被測(cè)液體密度

g ：當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/p>

Po ：液面上大氣壓

H ：變送器投入液體的深度

同時(shí)，通過(guò)導(dǎo)氣不銹鋼將液體的壓力引入到傳感器的正壓腔,，再將液面上的大氣壓 Po 與傳感器的負(fù)壓腔相連,，以抵消傳感器背面的 Po ，

使傳感器測(cè)得壓力為：ρ .g.H ,，顯然,，通過(guò)測(cè)取壓強(qiáng) P ，可以得到液位深度,。

功能特點(diǎn)：

◆穩(wěn)定性好,，滿度、零位長(zhǎng)期穩(wěn)定性可達(dá) 0.1%FS/ 年,。在補(bǔ)償溫度 0 ～ 70 ℃范圍內(nèi),，溫度飄移低于 0.1%FS ，在整個(gè)允許工作溫度范圍內(nèi)低于 0.3%FS ,。

◆具有反向保護(hù),、限流保護(hù)電路，在安裝時(shí)正負(fù)極接反不會(huì)損壞變送器,，異常時(shí)送器會(huì)自動(dòng)限流在 35MA 以內(nèi),。

◆固態(tài)結(jié)構(gòu)，無(wú)可動(dòng)部件,，高可靠性,，使用壽命長(zhǎng)。

◆安裝方便,、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,、經(jīng)濟(jì)耐用。

主要技術(shù)參數(shù)：

工藝：擴(kuò)散硅 陶瓷電容 藍(lán)寶石 電容任選,。分體式一體式可選,，量程：0---0.5---200米，輸出: 4---20mA (2線制)供電: 7.5---36VDC 推薦24VDCCBM-2100/CBM-2700投入式靜壓液位計(jì)可靠防腐并帶有陶瓷測(cè)量單元的探頭,，用于凈水,、污水及鹽水的物位測(cè)量。GY500投入分體式液位變送器采用擴(kuò)散硅壓阻芯體,316全不銹鋼結(jié)構(gòu),，殼體采用隔離防爆設(shè)計(jì),該投入式液位計(jì)主要適用于河流,、地下水位、水庫(kù),、水塔及容器等的液位測(cè)量與控制,。電路采用信號(hào)隔離放大，截頻干擾設(shè)計(jì)（抗*力強(qiáng),，防雷擊）過(guò)壓保護(hù),，限流保護(hù)，抗沖擊,，防腐等設(shè)計(jì),。]主要技術(shù)參數(shù)：b]測(cè)量介質(zhì)： 水 油 等液體壓力類型： 表壓、絕壓（沒(méi)有要求 默認(rèn)表壓）]

b]量 程: 0～300m中間量程任選 綜合精度: 0.1%FS 輸出信號(hào): 4～20mA(二線制),、0～5V,、1～5V、0～10V(三線制) 供電電壓: 12～36VDC 介質(zhì)溫度: -30～60℃環(huán)境溫度: -40～85℃零點(diǎn)溫漂移： ≤±0.05%FS℃量程溫度漂移： ≤±0.05%FS℃補(bǔ)償溫度： 0~70℃安全過(guò)載： 150%FS極限過(guò)載： 200%FS采樣頻率： ≤2ms負(fù)載能力：（電流型）250~1425Ω（電壓型）≥2KΩ密封等級(jí): IP68 長(zhǎng)期穩(wěn)定性能: 0.1%FS/年 振動(dòng)影響: 在機(jī)械振動(dòng)頻率20Hz～1000Hz內(nèi),，輸出變化小于0.1%FS 機(jī)械連接(螺紋接口): 投入式(潛入式)]產(chǎn)品尺寸（mm）：b]

投入分體式液位變送器

⊙選用美國(guó)進(jìn)口的高精度,、隔離式敏感組件，性能可靠

⊙表壓或絕壓測(cè)量

⊙量程寬：1mH2O～200mH2O

⊙輸出：4～20mA或0～5V

⊙電源電壓：24VDC(12～36VDC),，mV 輸出型為恒流1.5mADC 或恒壓12VDC 供電

⊙精度高,，優(yōu)于0.2%F.S

⊙100%防水防潮，防護(hù)等級(jí)IP68

⊙完備的電路功能,，調(diào)校方便

產(chǎn)品參數(shù)

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被測(cè)介質(zhì)： 液體（弱腐蝕性）

壓力類型：表壓

量 程： 0～0.1M～1M～3M～5M～10M～20M～50M～100M～200M～500M （水位高/深度,小 量程為0.1米）

輸 出：4～20mA（二線制）,、0～5VDC、0～10VDC,、0.5～4.5VDC（三線制）

綜合精度： ±0.25%FS,、±0.5%FS

供 電： 24V Dc（9～36VDC）

絕緣電阻： ≥1000 MΩ/100VDC

負(fù)載電阻: 電流輸出型：大800Ω

電壓輸出型：大于50KΩ

介質(zhì)溫度：-20～85℃

環(huán)境溫度：-20～85℃

儲(chǔ)存溫度：-40～90℃

相對(duì)濕度： 0～95% RH

密封等級(jí)：IP68

過(guò)載能力： 150%FS

響應(yīng)時(shí)間：≤5mS

穩(wěn) 定 性：≤±0.15%FS/年

振動(dòng)影響：≤±0.15%FS/年（機(jī)械振動(dòng)頻率20Hz～1000Hz）

電氣連接：3/5芯導(dǎo)氣屏蔽電纜全密封；標(biāo)準(zhǔn)配線8米

壓力連接：投入式

連接螺紋材料：304/316L不銹鋼

同類區(qū)別

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液位開關(guān)是根據(jù)液位傳感器的信號(hào)輸出開啟放水或者進(jìn)水的閥門而使水位保持恒定的一種控制器,。也可以說(shuō)液位開關(guān)輸出的是一種開關(guān)信號(hào),，液位開關(guān)首先要確定液位的高度，依據(jù)這個(gè)高度來(lái)輸出開關(guān)量信號(hào),。而液位傳感器是將液位的高度轉(zhuǎn)化為電信號(hào)的形式進(jìn)行輸出,。我們可以對(duì)電信號(hào)進(jìn)行處理比如和plc、數(shù)據(jù)采集器或者專業(yè)顯示器相連進(jìn)而輸出液位的高度,。還有就是液位開關(guān)和液位傳感器的原理雖然相同,。但是液位開關(guān)是開關(guān)控制電路,，而液位傳感器是相當(dāng)于變壓，變流用的電路元件,。

光電液傳感器

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光電液位傳感器是利用光在兩種不同介質(zhì)界面發(fā)生反射折射原理而開發(fā)的新型接觸式點(diǎn)液位測(cè)控裝置,。它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，定位精度高,；沒(méi)有機(jī)械部件,，不需調(diào)試；靈敏度高及耐腐蝕,；耗電少,；體積小等諸多優(yōu)點(diǎn)而受到市場(chǎng)的逐漸認(rèn)可。

1,、由于液位的輸出只與光電探頭是否接觸液面有關(guān),，與介質(zhì)的其它特性，如溫度,、壓力,、密度、電等參數(shù)無(wú)關(guān),，所以光電液位傳感器檢測(cè)準(zhǔn)確,、重復(fù)精度高；響應(yīng)速度快,，液面控制非常精確,，并且不需調(diào)校，就可以直接安裝使用,。
　　2,、由于光電液位傳感器探頭體積相對(duì)小巧，可分開安裝在狹小空間中適合特殊罐體或容器中使用,。另外還可以在一個(gè)測(cè)量體上安裝多個(gè)光電探頭制成多點(diǎn)液位傳感器,、變控器。
　　3,、由于對(duì)傳感器內(nèi)部的所有元器件進(jìn)行了樹脂澆封處理,傳感器內(nèi)部沒(méi)有任何機(jī)械活動(dòng)部件,因此光電液位傳感器可靠性高,、壽命長(zhǎng)、免維護(hù),。

產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀

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在21世紀(jì)初,，液位傳感器產(chǎn)業(yè)化發(fā)展仍存在不小的挑戰(zhàn)。據(jù)悉,，我國(guó)已有1700多家從事液位傳感器的生產(chǎn)和研發(fā)的企業(yè),，液位傳感器年產(chǎn)量突破24億只，液位傳感器產(chǎn)品達(dá)到*類,、42小類,、6000多個(gè)品種,，呈現(xiàn)出良好的發(fā)展態(tài)勢(shì)，但在這企業(yè)中,，外資企業(yè)優(yōu)勢(shì)明顯,，外資企業(yè)比重達(dá)到67%，尤其是日本,、美國(guó)、韓國(guó)和德國(guó),，國(guó)有企業(yè)和民族企業(yè)所占比重僅為33%,。國(guó)內(nèi)外企業(yè)綜合實(shí)力懸殊，規(guī)模小,，人才短缺,、研發(fā)能力弱，難與國(guó)外企業(yè)抗衡,。

更關(guān)鍵的是,，在技術(shù)上，國(guó)內(nèi)液位傳感器技術(shù)薄弱,，主要有以下三點(diǎn)：

一是,，核心技術(shù)和基礎(chǔ)能力欠缺，核心芯片嚴(yán)重依賴國(guó)外進(jìn)口,，國(guó)內(nèi)企業(yè)在高精度,、高敏感度分析、成分分析和特殊應(yīng)用的方面與國(guó)外企業(yè)差距明顯,。

二是在設(shè)計(jì),、可靠性、封裝等方面,，缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)和自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),，在接口、深刻蝕,、高溫歐姆接觸,、高可靠MEMS封裝、快速測(cè)試,、高仿真模擬等技術(shù)方面尚未取得突破性進(jìn)展和產(chǎn)業(yè)化驗(yàn)證,；

三是產(chǎn)品在品種、規(guī)格,、系列等方面還不夠全面,，在測(cè)量精度、溫度特性,、響應(yīng)時(shí)間,、穩(wěn)定性,、可靠性等技術(shù)指標(biāo)方面仍有不小差別，因此中國(guó)浮子液位計(jì)傳感器企業(yè)任重道遠(yuǎn),。

發(fā)展前景

近幾年國(guó)內(nèi)磁翻板液位傳感器市場(chǎng)一直持續(xù)增長(zhǎng),，速度超過(guò)10%，2010年我國(guó)液位傳感器銷售額達(dá)到905億元,。據(jù)預(yù)測(cè),，未來(lái)5年中國(guó)液位傳感器市場(chǎng)將穩(wěn)步快速發(fā)展，在物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)規(guī)模大幅增長(zhǎng)的動(dòng)力之下,，2015年中國(guó)液位傳感器市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)到12億元以上,。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，至2013年,，我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)整體市場(chǎng)規(guī)模將或達(dá)到7500億元,，作為物聯(lián)網(wǎng)“金字塔”的zui底層和基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，液位計(jì)傳感器產(chǎn)業(yè)將從中直接受益,。

溫度傳感器

 鎖定

本詞條由“科普中國(guó)”科學(xué)百科詞條編寫與應(yīng)用工作項(xiàng)目 審核 ,。

溫度傳感器（temperature transducer）是指能感受溫度并轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的傳感器。溫度傳感器是溫度測(cè)量?jī)x表的核心部分,，品種繁多,。按測(cè)量方式可分為接觸式和非接觸式兩大類，按照傳感器材料及電子元件特性分為熱電阻和熱電偶兩類,。

中文名

溫度傳感器

外文名

temperature transducer

開始時(shí)間

17世紀(jì)初

主要類型

熱電偶,、熱敏電阻等

目錄

1. 1 主要分類
2. ? 接觸式
3. ? 非接觸式
4. 2 工作原理
5. ? 電阻傳感

1. ? 熱電偶傳感
2. 3 挑選方法
3. 4 選用注意
4. 5 檢定裝置
5. 6 安裝使用

1. 7 發(fā)展?fàn)顩r
2. 8 主要用途
3. 9 應(yīng)用領(lǐng)域

主要分類

接觸式

接觸式溫度傳感器的檢測(cè)部分與被測(cè)對(duì)象有良好的接觸，又稱溫度計(jì),。

溫度計(jì)通過(guò)傳導(dǎo)或?qū)α鬟_(dá)到熱平衡,，從而使溫度計(jì)的示值能直接表示被測(cè)對(duì)象的溫度。

溫度傳感器（圖2）

一般測(cè)量精度較高,。在一定的測(cè)溫范圍內(nèi),，溫度計(jì)也可測(cè)量物體內(nèi)部的溫度分布。但對(duì)于運(yùn)動(dòng)體,、小目標(biāo)或熱容量很小的對(duì)象則會(huì)產(chǎn)生較大的測(cè)量誤差,，常用的溫度計(jì)有雙金屬溫度計(jì)、玻璃液體溫度計(jì),、壓力式溫度計(jì),、電阻溫度計(jì)、熱敏電阻和溫差電偶等,。它們廣泛應(yīng)用于工業(yè),、農(nóng)業(yè)、商業(yè)等部門。在日常生活中人們也常常使用這些溫度計(jì),。隨著低溫技術(shù)在*,、空間技術(shù)、冶金,、電子,、食品、醫(yī)藥和石油化工等部門的廣泛應(yīng)用和超導(dǎo)技術(shù)的研究,，測(cè)量120K以下溫度的低溫溫度計(jì)得到了發(fā)展,，如低溫氣體溫度計(jì)、蒸汽壓溫度計(jì),、聲學(xué)溫度計(jì),、順磁鹽溫度計(jì)、量子溫度計(jì),、低溫?zé)犭娮韬偷蜏販夭铍娕嫉取５蜏販囟扔?jì)要求感溫元件體積小,、準(zhǔn)確度高,、復(fù)現(xiàn)性和穩(wěn)定性好。利用多孔高硅氧玻璃滲碳燒結(jié)而成的滲碳玻璃熱電阻就是低溫溫度計(jì)的一種感溫元件,，可用于測(cè)量1.6～300K范圍內(nèi)的溫度,。

非接觸式

它的敏感元件與被測(cè)對(duì)象互不接觸，又稱非接觸式測(cè)溫儀表,。這種儀表可用來(lái)測(cè)量運(yùn)動(dòng)物體,、小目標(biāo)和熱容量小或溫度變化迅速（瞬變）對(duì)象的表面溫度，也可用于測(cè)量溫度場(chǎng)的溫度分布,。

較常用的非接觸式測(cè)溫儀表基于黑體輻射的基本定律,，稱為輻射測(cè)溫儀表。

溫度傳感器（圖3）

輻射測(cè)溫法包括亮度法（見光學(xué)高溫計(jì)）,、輻射法（見輻射高溫計(jì)）和比色法（見比色溫度計(jì)）,。各類輻射測(cè)溫方法只能測(cè)出對(duì)應(yīng)的光度溫度、輻射溫度或比色溫度,。只有對(duì)黑體（吸收全部輻射并不反射光的物體）所測(cè)溫度才是真實(shí)溫度,。如欲測(cè)定物體的真實(shí)溫度，則必須進(jìn)行材料表面發(fā)射率的修正,。而材料表面發(fā)射率不僅取決于溫度和波長(zhǎng),，而且還與表面狀態(tài)、涂膜和微觀組織等有關(guān),，因此很難精確測(cè)量,。在自動(dòng)化生產(chǎn)中往往需要利用輻射測(cè)溫法來(lái)測(cè)量或控制某些物體的表面溫度，如冶金中的鋼帶軋制溫度、軋輥溫度,、鍛件溫度和各種熔融金屬在冶煉爐或坩堝中的溫度,。在這些具體情況下，物體表面發(fā)射率的測(cè)量是相當(dāng)困難的,。對(duì)于固體表面溫度自動(dòng)測(cè)量和控制,，可以采用附加的反射鏡使與被測(cè)表面一起組成黑體空腔。附加輻射的影響能提高被測(cè)表面的有效輻射和有效發(fā)射系數(shù),。利用有效發(fā)射系數(shù)通過(guò)儀表對(duì)實(shí)測(cè)溫度進(jìn)行相應(yīng)的修正,，終可得到被測(cè)表面的真實(shí)溫度。較為典型的附加反射鏡是半球反射鏡,。球中心附近被測(cè)表面的漫射輻射能受半球鏡反射回到表面而形成附加輻射,，從而提高有效發(fā)射系數(shù)式中ε為材料表面發(fā)射率，ρ為反射鏡的反射率,。

溫度傳感器（圖4）

至于氣體和液體介質(zhì)真實(shí)溫度的輻射測(cè)量,，則可以用插入耐熱材料管至一定深度以形成黑體空腔的方法。通過(guò)計(jì)算求出與介質(zhì)達(dá)到熱平衡后的圓筒空腔的有效發(fā)射系數(shù),。在自動(dòng)測(cè)量和控制中就可以用此值對(duì)所測(cè)腔底溫度（即介質(zhì)溫度）進(jìn)行修正而得到介質(zhì)的真實(shí)溫度,。

非接觸測(cè)溫優(yōu)點(diǎn)：測(cè)量上限不受感溫元件耐溫程度的限制，因而對(duì)高可測(cè)溫度原則上沒(méi)有限制,。對(duì)于1800℃以上的高溫,，主要采用非接觸測(cè)溫方法。隨著紅外技術(shù)的發(fā)展,，輻射測(cè)溫 逐漸由可見光向紅外線擴(kuò)展,，700℃以下直至常溫都已采用，且分辨率很高,。

工作原理

金屬膨脹原理設(shè)計(jì)的傳感器

金屬在環(huán)境溫度變化后會(huì)產(chǎn)生一個(gè)相應(yīng)的延伸,，因此傳感器可以以不同方式對(duì)這種反應(yīng)進(jìn)行信號(hào)轉(zhuǎn)換。

雙金屬片式傳感器

雙金屬片由兩片不同膨脹系數(shù)的金屬貼在一起而組成,，隨著溫度變化,，材料A比另外一種金屬膨脹程度要高，引起金屬片彎曲,。彎曲的曲率可以轉(zhuǎn)換成一個(gè)輸出信號(hào),。

雙金屬桿和金屬管傳感器

隨著溫度升高，金屬管（材料A）長(zhǎng)度增加,，而不膨脹鋼桿（金屬B）的長(zhǎng)度并不增加,，這樣由于位置的改變，金屬管的線性膨脹就可以進(jìn)行傳遞,。反過(guò)來(lái),，這種線性膨脹可以轉(zhuǎn)換成一個(gè)輸出信號(hào)。

液體和氣體的變形曲線設(shè)計(jì)的傳感器

在溫度變化時(shí)，液體和氣體同樣會(huì)相應(yīng)產(chǎn)生體積的變化,。

多種類型的結(jié)構(gòu)可以把這種膨脹的變化轉(zhuǎn)換成位置的變化,，這樣產(chǎn)生位置的變化輸出（電位計(jì)、感應(yīng)偏差,、擋流板等等）,。

電阻傳感

金屬隨著溫度變化，其電阻值也發(fā)生變化,。

對(duì)于不同金屬來(lái)說(shuō),，溫度每變化一度，電阻值變化是不同的,，而電阻值又可以直接作為輸出信號(hào),。

電阻共有兩種變化類型

正溫度系數(shù)

溫度升高 = 阻值增加

溫度降低 = 阻值減少

負(fù)溫度系數(shù)

溫度升高 = 阻值減少

溫度降低 = 阻值增加

熱電偶傳感

熱電偶由兩個(gè)不同材料的金屬線組成，在末端焊接在一起,。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。 [1] 

由于熱電偶溫度傳感器的靈敏度與材料的粗細(xì)無(wú)關(guān),，用非常細(xì)的材料也能夠做成溫度傳感器,。也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*的響應(yīng)速度,，可以測(cè)量快速變化的過(guò)程,。

挑選方法

如果要進(jìn)行可靠的溫度測(cè)量，首先就需要選擇正確的溫度儀表,，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(cè)試中較常用的溫度傳感器,。

以下是對(duì)熱電偶和熱敏電阻兩種溫度儀表的特點(diǎn)介紹。

1,、熱電偶

熱電偶是溫度測(cè)量中較常用的溫度傳感器,。其主要好處是寬溫度范圍和適應(yīng)各種大氣環(huán)境，

溫度傳感器（圖5）

而且結(jié)實(shí)、價(jià)低,，無(wú)需供電,，也是*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(gòu)成,，當(dāng)熱電偶一端受熱時(shí),，熱電偶電路中就有電勢(shì)差?？捎脺y(cè)量的電勢(shì)差來(lái)計(jì)算溫度,。

不過(guò)，電壓和溫度間是非線性關(guān)系,，溫度由于電壓和溫度是非線性關(guān)系,，因此需要為參考溫度(Tref)作第二次測(cè)量，并利用測(cè)試設(shè)備軟件或硬件在儀器內(nèi)部處理電壓-溫度變換,，以終獲得熱偶溫度(Tx),。Agilent34970A和34980A數(shù)據(jù)采集器均有內(nèi)置的測(cè)量了運(yùn)算能力。

簡(jiǎn)而言之,，熱電偶是較簡(jiǎn)單和較通用的溫度傳感器,，但熱電偶并不適合高精度的的測(cè)量和應(yīng)用。

2,、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(huì)造成大的阻值改變,，因此它是較靈敏的溫度傳感器。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(duì)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(duì)自熱誤差極為敏感,。

熱敏電阻在兩條線上測(cè)量的是溫度,， 有較好的精度，但它比熱偶貴,， 可測(cè)溫度范圍也小于熱偶,。一種常用熱敏電阻在25℃時(shí)的阻值為5kΩ，每1℃的溫度改變?cè)斐?00Ω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(cè)量的電流控制應(yīng)用,。尺寸小對(duì)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(cè)量技巧,。熱敏電阻體積小是優(yōu)點(diǎn)，它能很快穩(wěn)定,，不會(huì)造成熱負(fù)載,。不過(guò)也因此很不結(jié)實(shí)，大電流會(huì)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(huì)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(dǎo)致性的損壞,。

通過(guò)對(duì)兩種溫度儀表的介紹,，希望對(duì)大家工作學(xué)習(xí)有所幫助。

選用注意

1,、被測(cè)對(duì)象的溫度是否需記錄,、

溫度傳感器（圖7）

報(bào)警和自動(dòng)控制，是否需要遠(yuǎn)距離測(cè)量和傳送,；

2,、測(cè)溫范圍的大小和精度要求；

3,、測(cè)溫元件大小是否適當(dāng),；

4、在被測(cè)對(duì)象溫度隨時(shí)間變化的場(chǎng)合,，測(cè)溫元件的滯后能否適應(yīng)測(cè)溫要求,；

5,、被測(cè)對(duì)象的環(huán)境條件對(duì)測(cè)溫元件是否有損害,；

6、價(jià)格如保,，使用是否方便,。

檢定裝置

溫度傳感器檢定規(guī)程：

1、《JJG229-2010工業(yè)鉑,、

溫度傳感器（圖8）

銅熱電阻檢定規(guī)程》

2,、《JJG833-2007標(biāo)準(zhǔn)組鉑銠10-鉑熱電偶檢定規(guī)程》

3、《JJG141-2000工作用貴金屬熱電偶檢定規(guī)程》

4,、《JJG351-1996工作用廉金屬熱電偶檢定規(guī)程》

5,、《JJG368-2000工作用銅-銅鎳熱電偶檢定規(guī)程》

溫度傳感器檢定標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)及指標(biāo)：

1,、測(cè)量準(zhǔn)確度：0.01級(jí);分辨率0.1uV和0.1mΩ；

2,、掃描開關(guān)寄生電勢(shì)：≤0.4μV,；

3、溫度范圍： 水槽：(室溫+5~95)℃ 油

溫度傳感器（圖9）

槽：(95 ~ 300)℃ 低溫恒溫槽：(-80 ~ 100)℃ 高溫爐：(300~1200)℃,；

4,、控溫穩(wěn)定度：優(yōu)于0.01℃/10min(油槽、水槽,、低溫恒溫槽);0.2℃/min(管式檢定爐),；

5、總不確定度：熱電偶檢定,，測(cè)量不確定度優(yōu)于0.7℃,，重復(fù)性誤差<0.25℃;熱電阻檢定測(cè)量不確定度優(yōu)于50mk，重復(fù)性誤差<10mk,；

6,、檢定數(shù)量：一次可同時(shí)檢熱電偶(1-8)支，一次可同時(shí)檢同線制熱電阻(1-7)支,；

7,、工作電源：AC220V±10%，50Hz,，并有良好保護(hù)接地,；

8、高溫爐功率：約2KW,；

9,、恒溫槽功率：約2KW；

10,、微機(jī)測(cè)控系統(tǒng)功率：<500,。

溫度傳感器檢定裝置功能和特點(diǎn)：

1、檢定K,、E,、J、N,、B,、S、R,、T等多種型號(hào)的工作用熱電偶,；

2、檢定Pt100,、Pt10,、Cu50,、Cu100等各種工作用熱電阻，

溫度傳感器（圖10）

玻璃液體溫度計(jì),、壓力式溫度計(jì),、雙金屬溫度計(jì)；

3,、多路低電勢(shì)自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān),，寄生電勢(shì)≤0.4μV；

4,、控制1-4臺(tái)高溫爐,；

5、溫場(chǎng)測(cè)試：可進(jìn)行檢定爐,、油槽,、水槽、低溫恒溫槽的溫場(chǎng)測(cè)試,；

6,、線制轉(zhuǎn)換：可進(jìn)行二線制、三線制,、四線制電阻檢定,；

7、軟件具有比對(duì)實(shí)驗(yàn),、重復(fù)性實(shí)驗(yàn),、溫場(chǎng)實(shí)驗(yàn)等相關(guān)實(shí)驗(yàn)功能；

8,、在Windows2000/XP以上平臺(tái),，全中文界面，標(biāo)準(zhǔn)Windows操作系統(tǒng),，方便快捷,。可實(shí)現(xiàn)：

1）設(shè)備自檢,、查線,；

2）屏幕顯示并保存控溫曲線≤0.4μV；

3）檢測(cè)數(shù)據(jù)自動(dòng)采集,；

4）自動(dòng)生成符合要求的檢定記錄,；

5）自動(dòng)保存檢定結(jié)果,，且不可人工更改,；

6）查詢各種熱電偶、熱電阻分度表及其它幫助,；

7）熱電偶,、熱電阻所有歷史檢定數(shù)據(jù),、控溫曲線查詢 統(tǒng)計(jì)及計(jì)量的智能化管理功能。

安裝使用

溫度傳感器在安裝和使用時(shí),，應(yīng)當(dāng)注意以下事項(xiàng)方可保證*測(cè)量效果：

1,、安裝不當(dāng)引入的誤差

如熱電偶安裝的位置及插入深度不能反映爐膛的真實(shí)溫度等，

溫度傳感器（圖11）

換句話說(shuō),，熱電偶不應(yīng)裝在太靠近門和加熱的地方,，插入的深度至少應(yīng)為保護(hù)管直徑的8～10倍;熱電偶的保護(hù)套管與壁間的間隔未填絕熱物質(zhì)致使?fàn)t內(nèi)熱溢出或冷空氣侵入，因此熱電偶保護(hù)管和爐壁孔之間的空隙應(yīng)用耐火泥或石棉繩等絕熱物質(zhì)堵塞以免冷熱空氣對(duì)流而影響測(cè)溫的準(zhǔn)確性;熱電偶冷端太靠近爐體使溫度超過(guò)100℃;熱電偶的安裝應(yīng)盡可能避開強(qiáng)磁場(chǎng)和強(qiáng)電場(chǎng),，所以不應(yīng)把熱電偶和動(dòng)力電纜線裝在同一根導(dǎo)管內(nèi)以免引入干擾造成誤差,；熱電偶不能安裝在被測(cè)介質(zhì)很少流動(dòng)的區(qū)域內(nèi)，當(dāng)用熱電偶測(cè)量管內(nèi)氣體溫度時(shí),，必須使熱電偶逆著流速方向安裝,，而且充分與氣體接觸。

2,、絕緣變差而引入的誤差

如熱電偶絕緣了,，保護(hù)管和拉線板污垢或鹽渣過(guò)多致使熱電偶極間與爐壁間絕緣不良，在高溫下更為嚴(yán)重,，這不僅會(huì)引起熱電勢(shì)的損耗而且還會(huì)引入干擾,，由此引起的誤差有時(shí)可達(dá)上百度。

3,、熱惰性引入的誤差

由于熱電偶的熱惰性使儀表的指示值落后于被測(cè)溫度的變化,，

溫度傳感器（圖12）

在進(jìn)行快速測(cè)量時(shí)這種影響尤為突出。所以應(yīng)盡可能采用熱電極較細(xì),、保護(hù)管直徑較小的熱電偶,。測(cè)溫環(huán)境許可時(shí)，甚至可將保護(hù)管取去,。由于存在測(cè)量滯后,，用熱電偶檢測(cè)出的溫度波動(dòng)的振幅較爐溫波動(dòng)的振幅小。測(cè)量滯后越大,，熱電偶波動(dòng)的振幅就越小,，與實(shí)際爐溫的差別也就越大。當(dāng)用時(shí)間常數(shù)大的熱電偶測(cè)溫或控溫時(shí),，儀表顯示的溫度雖然波動(dòng)很小,，但實(shí)際爐溫的波動(dòng)可能很大。為了準(zhǔn)確的測(cè)量溫度,，應(yīng)當(dāng)選擇時(shí)間常數(shù)小的熱電偶,。時(shí)間常數(shù)與傳熱系數(shù)成反比，與熱電偶熱端的直徑,、材料的密度及比熱成正比,，如要減小時(shí)間常數(shù),，除增加傳熱系數(shù)以外，較有效的辦法是盡量減小熱端的尺寸,。使用中,，通常采用導(dǎo)熱性能好的材料，管壁薄,、內(nèi)徑小的保護(hù)套管,。在較精密的溫度測(cè)量中，使用無(wú)保護(hù)套管的裸絲熱電偶,，但熱電偶容易損壞,，應(yīng)及時(shí)校正及更換。

4,、熱阻誤差

高溫時(shí),，如保護(hù)管上有一層煤灰，塵埃附在上面,，則熱阻增加,，阻礙熱的傳導(dǎo)，這時(shí)溫度示值比被測(cè)溫度的真值低,。因此,，應(yīng)保持熱電偶保護(hù)管外部的清潔，以減小誤差,。

發(fā)展?fàn)顩r

近年來(lái),，我國(guó)工業(yè)現(xiàn)代化的進(jìn)程和電子信息產(chǎn)業(yè)連續(xù)的高速增長(zhǎng)，

溫度傳感器（圖13）

帶動(dòng)了傳感器市場(chǎng)的快速上升,。溫度傳感器作為傳感器中的重要一類,，占整個(gè)傳感器總需求量的40%以上。溫度傳感器是利用NTC的阻值隨溫度變化的特性,，將非電學(xué)的物理量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量,，從而可以進(jìn)行溫度精確測(cè)量與自動(dòng)控制的半導(dǎo)體器件。溫度傳感器用途十分廣闊,，可用作溫度測(cè)量與控制,、溫度補(bǔ)償、流速,、流量和風(fēng)速測(cè)定,、液位指示、溫度測(cè)量,、紫外光和紅外光測(cè)量,、微波功率測(cè)量等而被廣泛的應(yīng)用于彩電、電腦彩色顯示器、切換式電源,、熱水器,、電冰箱,、廚房設(shè)備,、空調(diào)、汽車等領(lǐng)域,。近年來(lái)汽車電子,、消費(fèi)電子行業(yè)的快速增長(zhǎng)帶動(dòng)了我國(guó)溫度傳感器需求的快速增長(zhǎng)。

主要用途

溫度是表征物體冷熱程度的物理量,，是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中一個(gè)很重要而普遍的測(cè)量參數(shù),。溫度的測(cè)量及控制對(duì)保證產(chǎn)品質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率,、節(jié)約能源,、生產(chǎn)安全、促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起到非常重要的作用,。由于溫度測(cè)量的普遍性,，溫度傳感器的數(shù)量在各種傳感器中居*，約占50%,。

溫度傳感器是通過(guò)物體隨溫度變化而改變某種特性來(lái)間接測(cè)量的,。不少材料、元件的特性都隨溫度的變化而變化,，所以能作溫度傳感器的材料相當(dāng)多,。溫度傳感器隨溫度而引起物理參數(shù)變化的有：膨脹、電阻,、電容,、而電動(dòng)勢(shì)、磁性能,、頻率,、光學(xué)特性及熱噪聲等等。隨著生產(chǎn)的發(fā)展,，新型溫度傳感器還會(huì)不斷涌現(xiàn),。

由于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中溫度測(cè)量的范圍極寬，從零下幾百度到零上幾千度,，而各種材料做成的溫度傳感器只能在一定的溫度范圍內(nèi)使用,。

溫度傳感器與被測(cè)介質(zhì)的接觸方式分為兩大類：接觸式和非接觸式。接觸式溫度傳感器需要與被測(cè)介質(zhì)保持熱接觸,，使兩者進(jìn)行充分的熱交換而達(dá)到同一溫度,。這一類傳感器主要有電阻式、熱電偶、PN結(jié)溫度傳感器等,。非接觸式溫度傳感器無(wú)需與被測(cè)介質(zhì)接觸,，而是通過(guò)被測(cè)介質(zhì)的熱輻射或?qū)α鱾鞯綔囟葌鞲衅鳎赃_(dá)到測(cè)溫的目的,。這一類傳感器主要有紅外測(cè)溫傳感器,。這種測(cè)溫方法的主要特點(diǎn)是可以測(cè)量運(yùn)動(dòng)狀態(tài)物質(zhì)的溫度（如慢速行使的火車的軸承溫度，旋轉(zhuǎn)著的水泥窯的溫度）及熱容量小的物體（如集成電路中的溫度分布）,。

應(yīng)用領(lǐng)域

溫度傳感器 [2]  是早開發(fā),，應(yīng)用較廣的一類傳感器。溫度傳感器的*大大超過(guò)了其他的傳感器,。從17世紀(jì)初人們開始利用溫度進(jìn)行測(cè)量,。在半導(dǎo)體技術(shù)的支持下，本世紀(jì)相繼 開發(fā)了半導(dǎo)體熱電偶傳感器,、PN結(jié)溫度傳感器和集成溫度傳感器,。
　　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)，如果精確測(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)境干擾信號(hào)的影響,，也容易受到前置放大器溫度漂移的影響,，因此不適合測(cè)量微小的溫度變化。由于熱電偶 溫度傳感器的靈敏度與材料的粗細(xì)無(wú)關(guān),。