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上海申思特自動化設(shè)備有限公司
主營產(chǎn)品： 美國E E傳感器,美國E E減壓閥,意大利ATOS阿托斯油缸,丹麥GRAS麥克風(fēng),丹麥GRAS人工頭, ASCO電磁閥,IFM易福門傳感器 |
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2022-12-15 閱讀(596)
易福門IFM溫度傳感器在溫度變化時，液體和氣體同樣會相應(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,、感應(yīng)偏差、擋流板等等）,。
溫度傳感器設(shè)計原理：
金屬膨脹原理設(shè)計的傳感器
金屬在環(huán)境溫度變化后會產(chǎn)生一個相應(yīng)的延伸,，因此傳感器可以以不同方式對這種反應(yīng)進(jìn)行信號轉(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)換成一個輸出信號,。
雙金屬桿和金屬管傳感器
隨著溫度升高，金屬管（材料A）長度增加,，而不膨脹鋼桿（金屬B）的長度并不增加,，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,。反過來,，這種線性膨脹可以轉(zhuǎn)換成一個輸出信號。
液體和氣體的變形曲線設(shè)計的傳感器
電阻傳感
金屬隨著溫度變化,，其電阻值也發(fā)生變化,。
對于不同金屬來說，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。
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
熱電偶由兩個不同材料的金屬線組成,，在末端焊接在一起,。再測出不加熱部位的環(huán)境溫度，就可以準(zhǔn)確知道加熱點的溫度,。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溫度變化1℃時,，輸出電位差的變化量,。對于大多數(shù)金屬材料支撐的熱電偶而言，這個數(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)微的測溫元件有的響應(yīng)速度,，可以測量快速變化的過程,。
挑選方法
如果要進(jìn)行可靠的溫度測量，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都是測試中的溫度傳感器,。
以下是對熱電偶和熱敏電阻兩種溫度儀表的特點介紹。
1,、熱電偶
熱電偶是溫度測量中的溫度傳感器,。其主要好處是寬溫度范圍和適應(yīng)各種大氣環(huán)境，
而且結(jié)實,、價低,，無需供電，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，熱電偶電路中就有電勢差,?？捎脺y量的電勢差來計算溫度。
不過,，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)作第二次測量,，并利用測試設(shè)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,，熱電偶是和的溫度傳感器，但熱電偶并不適合高精度的的測量和應(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,。
度變化會造成大的阻值改變，因此它是的溫度傳感器,。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(jìn)行快速和靈敏溫度測量的電流控制應(yīng)用。尺寸小對于有空間要求的應(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(fù)載。不過也因此很不結(jié)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(dǎo)致性的損壞,。
自1969年成立以來，易福門就一直致力于優(yōu)化幾乎所有工業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)過程,，并躋身全球自動化領(lǐng)域的之一,，公司在70多個國家擁有5500多名員工，主要為機械制造等行業(yè)提供研發(fā)和銷售服務(wù),，用戶超過13萬5千家,。 廣泛的產(chǎn)品線極其廣泛的產(chǎn)品線是易福門公司的強項之一，其中不僅涵蓋標(biāo)準(zhǔn)解決方案,，而且還能滿足個別行業(yè)的特殊要求。1969年這家家族企業(yè)發(fā)明了基于薄膜技術(shù)的電感式接近傳感器,，從此走上了成功的道路,。今天，“efector”品牌成為了位置與流體傳感器、物體識別,、診斷和識別系統(tǒng)的代名詞,，而“ecomat”品牌則是網(wǎng)絡(luò)和控制系統(tǒng)的杰出結(jié)果。
