HYDAC賀(he)得克(ke)溫度傳(chuan)感器(qi)工作原(yuan)理HYDAC賀(he)得克(ke)溫度傳(chuan)感器(qi)是(shi)壹個(ge)基(ji)本(ben)的物(wu)理量(liang)，自(zi)然界(jie)中的壹切過程(cheng)無不(bu)與(yu)溫度密(mi)切相(xiang)關(guān)。溫度傳(chuan)感器(qi)是(shi)zui早開(kai)發(fā)，應(yīng)用zui廣(guang)的壹類傳(chuan)感器(qi)。溫度傳(chuan)感器(qi)的*大大超(chao)過了其(qi)他的傳(chuan)感器(qi)。從17世紀(jì)初(chu)人(ren)們(men)開(kai)始(shi)利(li)用溫度進(jìn)行測量(liang)。在半(ban)導(dǎo)(dao)體(ti)技(ji)術(shù)的支(zhi)持(chi)下(xia)，本(ben)世紀(jì)相(xiang)繼開(kai)發(fā)了半(ban)導(dǎo)(dao)體(ti)熱(re)電偶(ou)傳(chuan)感器(qi)、PN結(jié)溫度傳(chuan)感器(qi)和(he)集(ji)成(cheng)溫度傳(chuan)感器(qi)。與(yu)之(zhi)相(xiang)應(yīng)，根(gen)據(jù)波與(yu)物(wu)質(zhì)的相(xiang)互作用(yong)規(guī)(gui)律(lv)，相(xiang)繼開(kai)發(fā)了聲(sheng)學(xué)(xue)溫度傳(chuan)感器(qi)、紅外傳(chuan)感器(qi)和(he)微波傳(chuan)感器(qi)
HYDAC賀(he)得克(ke)溫度傳(chuan)感器(qi)有(you)四(si)種(zhong)主(zhu)要(yao)類型：熱(re)電偶(ou)、熱(re)敏(min)電阻、電阻溫度檢(jian)測器(qi)（RTD）和(he)IC溫度傳(chuan)感器(qi)。IC溫度傳(chuan)感器(qi)又包(bao)括模擬(ni)輸(shu)出和(he)數(shù)字輸(shu)出兩種(zhong)類型。
接(jie)觸式溫度傳(chuan)感器(qi)的檢(jian)測部(bu)分與(yu)被(bei)測對(dui)象有(you)良好的接觸，又稱(cheng)溫度計。
溫度計通過傳(chuan)導(dǎo)(dao)或?qū)?dui)流達(dá)(da)到熱平衡，從(cong)而(er)使(shi)溫度計的示(shi)值(zhi)能(neng)直(zhi)接(jie)表(biao)示(shi)被(bei)測對(dui)象的溫度。壹般(ban)測量(liang)精(jing)度較(jiao)高(gao)。在壹(yi)定的測溫範(fàn)(fan)圍內(nèi)(nei)，溫度計也可測量(liang)物(wu)體(ti)內(nèi)(nei)部的溫度分布(bu)。但對(dui)於運(yùn)(yun)動(dong)體(ti)、小(xiao)目(mu)標(biāo)或熱容量(liang)很(hen)小的對(dui)象則(ze)會產(chǎn)(chan)生(sheng)較(jiao)大(da)的測量(liang)誤(wu)差，常用的溫度計有(you)雙金(jin)屬(shu)溫度計、玻璃(li)液體(ti)溫度計、壓力(li)式(shi)溫度計、電阻溫度計、熱敏(min)電阻和(he)溫差電偶(ou)等。它們(men)廣(guang)泛(fan)應(yīng)用於(yu)工(gong)業(yè)、農(nóng)業(yè)、商(shang)業(yè)等部(bu)門。在日(ri)常(chang)生活(huo)中人(ren)們(men)也常常使(shi)用這(zhe)些溫度計。隨著低溫技術(shù)在*、空間技術(shù)、冶(ye)金、電子(zi)、食(shi)品、醫(yī)(yi)藥和(he)石油化工等部(bu)門的廣泛應(yīng)用和(he)超(chao)導(dǎo)(dao)技術(shù)的研究(jiu)，測量(liang)120K以(yi)下(xia)溫度的低溫溫度計得到了發(fā)展，如(ru)低(di)溫氣(qi)體(ti)溫度計、蒸汽(qi)壓溫度計、聲(sheng)學(xué)(xue)溫度計、順磁(ci)鹽溫度計、量子(zi)溫度計、低溫?zé)犭娮韬?he)低溫溫差電偶(ou)等。低(di)溫溫度計要(yao)求(qiu)感(gan)溫元件(jian)體(ti)積小、準(zhǔn)(zhun)確(que)度高(gao)、復(fù)現(xiàn)性和(he)穩(wěn)定性好。利(li)用多孔高(gao)矽(gui)氧玻璃滲碳燒(shao)結(jié)而(er)成(cheng)的滲碳玻(bo)璃(li)熱電阻就(jiu)是(shi)低溫溫度計的壹種(zhong)感溫元件(jian)，可用於(yu)測量(liang)1.6～300K範(fàn)(fan)圍內(nèi)(nei)的溫度。
HYDAC賀(he)得克(ke)溫度傳(chuan)感器(qi)非(fei)接(jie)觸式溫度傳(chuan)感器(qi)的敏(min)感(gan)元件(jian)與(yu)被(bei)測對(dui)象互(hu)不(bu)接(jie)觸，又稱(cheng)非(fei)接(jie)觸式測溫儀表(biao)。這(zhe)種(zhong)儀表(biao)可用來(lai)測量(liang)運(yùn)(yun)動(dong)物(wu)體(ti)、小(xiao)目(mu)標(biāo)和(he)熱容量(liang)小(xiao)或溫度變化迅速（瞬(shun)變(bian)）對(dui)象的表(biao)面(mian)溫度，也可用於(yu)測量(liang)溫度場(chang)的溫度分布(bu)。
挑(tiao)選(xuan)方(fang)法(fa)如(ru)果(guo)要(yao)進(jìn)行可靠的溫度測量(liang)，首先(xian)就需要(yao)選(xuan)擇(ze)正(zheng)確(que)的溫度儀表(biao)，也就是(shi)溫度傳(chuan)感器(qi)。其(qi)中熱(re)電偶(ou)、熱(re)敏(min)電阻、鉑(bo)電阻（RTD）和(he)溫度IC都(dou)是(shi)測試中zui常(chang)用的溫度傳(chuan)感器(qi)。
以(yi)下(xia)是(shi)對(dui)熱電偶(ou)和(he)熱敏(min)電阻兩種(zhong)溫度儀表(biao)的特點(diǎn)介(jie)紹。
1、熱(re)電偶(ou)
熱(re)電偶(ou)是(shi)溫度測量(liang)中zui常用的溫度傳(chuan)感器(qi)。其(qi)主(zhu)要(yao)好處是(shi)寬溫度範(fàn)(fan)圍和(he)適應(yīng)各(ge)種(zhong)大氣(qi)環(huán)(huan)境，而(er)且結(jié)實(shí)(shi)、價(jia)低，無需供電，也是(shi)*的。熱電偶(ou)由在壹(yi)端(duan)連接(jie)的兩條不(bu)同(tong)金(jin)屬線（金屬(shu)A和(he)金屬(shu)B）構(gòu)成，當(dāng)(dang)熱(re)電偶(ou)壹(yi)端(duan)受(shou)熱(re)時(shi)，熱(re)電偶(ou)電路(lu)中就(jiu)有(you)電勢差?？捎脺y量(liang)的電勢差來計算(suan)溫度。
不(bu)過，電壓和(he)溫度間是(shi)非(fei)線(xian)性(xing)關(guān)系(xi)，溫度由於電壓和(he)溫度是(shi)非(fei)線(xian)性(xing)關(guān)系(xi)，因此需要(yao)為參考(kao)溫度（Tref）作第二(er)次(ci)測量(liang)，並(bing)利(li)用測試設(shè)備軟(ruan)件(jian)或硬件(jian)在儀(yi)器(qi)內(nèi)部(bu)處理(li)電壓-溫度變換，以(yi)zui終(zhong)獲得熱偶(ou)溫度（Tx）。Agilent34970A和(he)34980A數(shù)據(jù)采集(ji)器(qi)均有(you)內(nèi)置(zhi)的測量(liang)了運(yùn)(yun)算(suan)能(neng)力(li)。
簡(jian)而(er)言之，熱(re)電偶(ou)是(shi)zui簡單(dan)和(he)zui通用(yong)的溫度傳(chuan)感器(qi)，但熱電偶(ou)並(bing)不(bu)適合高(gao)精(jing)度的的測量(liang)和(he)應(yīng)用。
2、熱(re)敏(min)電阻
熱(re)敏(min)電阻是(shi)用半(ban)導(dǎo)(dao)體(ti)材(cai)料(liao)， 大多為負(fù)溫度系(xi)數(shù)，即阻值(zhi)隨溫度增(zeng)加而(er)降低(di)。
溫度變化會造成大(da)的阻值(zhi)改變(bian)，因此它是(shi)zui靈敏(min)的溫度傳(chuan)感器(qi)。但熱敏(min)電阻的線性度極(ji)差，並(bing)且與(yu)生(sheng)產(chǎn)(chan)工(gong)藝(yi)有(you)很大(da)關(guān)系(xi)。制(zhi)造商(shang)給(gei)不(bu)出(chu)標(biāo)準(zhǔn)(zhun)化的熱敏(min)電阻曲(qu)線(xian)。
熱(re)敏(min)電阻體(ti)積非(fei)常(chang)小(xiao)，對(dui)溫度變化的響應(yīng)也快(kuai)。但熱敏(min)電阻需要(yao)使用(yong)電流源(yuan)，小(xiao)尺(chi)寸(cun)也使它對(dui)自熱(re)誤(wu)差極(ji)為敏(min)感(gan)。
熱敏(min)電阻在兩條線上測量(liang)的是(shi)溫度， 有(you)較(jiao)好的精(jing)度，但它比熱(re)偶(ou)貴， 可測溫度範(fàn)(fan)圍也小於熱(re)偶(ou)。壹(yi)種(zhong)常用熱(re)敏(min)電阻在25℃時(shi)的阻值(zhi)為5kΩ，每1℃的溫度改變造成200Ω的電阻變(bian)化。註意10Ω的引線(xian)電阻僅(jin)造成可忽(hu)略的 0.05℃誤(wu)差。它非(fei)常(chang)適合需要(yao)進(jìn)行快(kuai)速和(he)靈敏(min)溫度測量(liang)的電流控(kong)制(zhi)應(yīng)用。尺(chi)寸(cun)小對(dui)於有(you)空間要(yao)求(qiu)的應(yīng)用是(shi)有(you)利(li)的，但必(bi)須註(zhu)意防(fang)止自(zi)熱(re)誤(wu)差。
熱敏(min)電阻還(hai)有(you)其(qi)自身(shen)的測量(liang)技巧。熱敏(min)電阻體(ti)積小是(shi)優(yōu)(you)點(diǎn)(dian)，它能(neng)很(hen)快(kuai)穩(wěn)定，不(bu)會造成熱(re)負(fù)(fu)載。不(bu)過也因此很不(bu)結(jié)實(shí)(shi)，大(da)電流會造成自(zi)熱(re)。由於熱(re)敏(min)電阻是(shi)壹種(zhong)電阻性(xing)器(qi)件(jian)，任(ren)何(he)電流源(yuan)都(dou)會在其(qi)上因功(gong)率而(er)造成發(fā)熱。功(gong)率等於(yu)電流平(ping)方(fang)與(yu)電阻的積。因此要(yao)使用(yong)小的電流源(yuan)。如(ru)果(guo)熱敏(min)電阻暴露在高(gao)熱中，將導(dǎo)(dao)致(zhi)*性的損壞。
通(tong)過對(dui)兩種(zhong)溫度儀表(biao)的介(jie)紹，希(xi)望對(dui)大家(jia)工作學(xué)(xue)習(xí)(xi)有(you)所幫(bang)助。
HYDAC賀(he)得克(ke)溫度傳(chuan)感器(qi)選(xuan)用(yong)註(zhu)意1、被測對(dui)象的溫度是(shi)否需記錄、報(bao)警(jing)和(he)自動(dong)控(kong)制(zhi)，是(shi)否需要(yao)遠(yuǎn)(yuan)距離(li)測量(liang)和(he)傳(chuan)送；
2、測溫範(fàn)(fan)圍的大小和(he)精(jing)度要(yao)求(qiu)；
3、測溫元件(jian)大小(xiao)是(shi)否適當(dāng)(dang)；
4、在被(bei)測對(dui)象溫度隨時(shi)間變化的場(chang)合(he)，測溫元件(jian)的滯後能(neng)否適應(yīng)測溫要(yao)求(qiu)；
5、被(bei)測對(dui)象的環(huán)(huan)境條件(jian)對(dui)測溫元件(jian)是(shi)否有(you)損害；
6、價(jia)格如(ru)保，使用是(shi)否方(fang)便(bian)
HYDAC賀(he)得克(ke)溫度傳(chuan)感器(qi)檢(jian)定標(biāo)準(zhǔn)(zhun)技術(shù)及指(zhi)標(biāo)：
1、測量(liang)準(zhǔn)(zhun)確(que)度：0.01級;分辨率0.1uV和(he)0.1mΩ；
2、掃描(miao)開(kai)關(guān)寄生(sheng)電勢：≤0.4μV；
3、溫度範(fàn)(fan)圍： 水槽(cao)：（室溫+5~95）℃ 油
溫度傳(chuan)感器(qi)（圖9）
槽：（95 ~ 300）℃ 低(di)溫恒溫槽：（-80 ~ 100）℃ 高(gao)溫爐(lu)：（300~1200）℃；
4、控(kong)溫穩(wěn)定度：優(yōu)(you)於(yu)0.01℃/10min（油槽(cao)、水槽(cao)、低(di)溫恒溫槽）;0.2℃/min（管式檢(jian)定爐(lu)）；
5、總不(bu)確(que)定度：熱電偶(ou)檢(jian)定，測量(liang)不(bu)確(que)定度優(yōu)(you)於(yu)0.7℃，重復(fù)性誤(wu)差<0.25℃;熱電阻檢(jian)定測量(liang)不(bu)確(que)定度優(yōu)(you)於(yu)50mk，重復(fù)性誤(wu)差<10mk；
6、檢(jian)定數(shù)量：壹(yi)次(ci)可同(tong)時(shi)檢(jian)熱(re)電偶(ou)（1-8）支(zhi)，壹(yi)次(ci)可同(tong)時(shi)檢(jian)同(tong)線(xian)制(zhi)熱(re)電阻（1-7）支(zhi)；
7、工(gong)作電源：AC220V±10%，50Hz，並(bing)有(you)良好保護(hù)接地；
8、高(gao)溫爐(lu)功率：約(yue)2KW；
9、恒溫槽功率：約(yue)2KW；
10、微機(jī)測控(kong)系(xi)統(tǒng)(tong)功(gong)率：<500。
HYDAC賀(he)得克(ke)溫度傳(chuan)感器(qi)檢(jian)定裝置(zhi)功(gong)能(neng)和(he)特點(diǎn)(dian)：
1、檢(jian)定K、E、J、N、B、S、R、T等多種(zhong)型號(hao)的工作用(yong)熱(re)電偶(ou)；
2、檢(jian)定Pt100、Pt10、Cu50、Cu100等各(ge)種(zhong)工作用(yong)熱(re)電阻，
溫度傳(chuan)感器(qi)（圖10）
玻璃(li)液體(ti)溫度計、壓力(li)式(shi)溫度計、雙金(jin)屬溫度計；
3、多路(lu)低電勢自(zi)動(dong)轉(zhuǎn)(zhuan)換(huan)開(kai)關(guān)，寄生(sheng)電勢≤0.4μV；
4、控(kong)制(zhi)1-4臺(tai)高(gao)溫爐(lu)；
5、溫場(chang)測試：可進(jìn)行檢(jian)定爐(lu)、油槽(cao)、水槽(cao)、低(di)溫恒溫槽的溫場(chang)測試；
6、線制(zhi)轉(zhuǎn)(zhuan)換(huan)：可進(jìn)行二(er)線(xian)制(zhi)、三線制(zhi)、四(si)線(xian)制(zhi)電阻檢(jian)定；
7、軟件(jian)具有(you)比對(dui)實(shí)(shi)驗(yan)、重復(fù)性實(shí)(shi)驗(yan)、溫場(chang)實(shí)(shi)驗(yan)等相(xiang)關(guān)實(shí)(shi)驗(yan)功能(neng)；
8、在Windows2000/XP以(yi)上(shang)平臺(tai)，全(quan)中文(wen)界(jie)面(mian)，標(biāo)準(zhǔn)(zhun)Windows操作系(xi)統(tǒng)(tong)，方(fang)便(bian)快(kuai)捷(jie)?？蓪?shí)(shi)現(xiàn)：
1）設(shè)備自(zi)檢(jian)、查(zha)線(xian)；
2）屏(ping)幕顯(xian)示(shi)並(bing)保存控(kong)溫曲(qu)線(xian)≤0.4μV；
3）檢(jian)測數(shù)據(jù)自動(dong)采集(ji)；
4）自(zi)動(dong)生(sheng)成(cheng)符(fu)合要(yao)求(qiu)的檢(jian)定記錄；
5）自(zi)動(dong)保存檢(jian)定結(jié)果，且不(bu)可人(ren)工更(geng)改；
6）查詢(xun)各(ge)種(zhong)熱電偶(ou)、熱(re)電阻分(fen)度表(biao)及(ji)其(qi)它幫(bang)助；
7）熱電偶(ou)、熱(re)電阻所(suo)有(you)歷史(shi)檢(jian)定數(shù)據(jù)、控(kong)溫曲(qu)線(xian)查(zha)詢(xun) 統(tǒng)(tong)計及計量的智能(neng)化管理功(gong)能(neng)。
HYDAC賀(he)得克(ke)溫度傳(chuan)感器(qi)在安(an)裝(zhuang)和(he)使用(yong)時(shi)，應(yīng)當(dāng)(dang)註(zhu)意(yi)以(yi)下(xia)事項(xiang)方(fang)可保證*測量(liang)效果：
1、安裝不(bu)當(dāng)(dang)引入(ru)的誤(wu)差
如(ru)熱(re)電偶(ou)安(an)裝(zhuang)的位(wei)置(zhi)及(ji)插(cha)入(ru)深度不(bu)能(neng)反(fan)映(ying)爐(lu)膛的真實(shí)(shi)溫度等，換(huan)句(ju)話(hua)說(shuo)，熱(re)電偶(ou)不(bu)應(yīng)裝在太(tai)靠近(jin)門和(he)加熱(re)的地方(fang)，插(cha)入(ru)的深度至(zhi)少應(yīng)為保護(hù)管直徑的8～10倍;熱電偶(ou)的保護(hù)套管與(yu)壁(bi)間的間隔(ge)未(wei)填絕(jue)熱(re)物(wu)質(zhì)致(zhi)使?fàn)t(lu)內(nèi)熱(re)溢出或冷空氣(qi)侵入(ru)，因此熱電偶(ou)保護(hù)管和(he)爐(lu)壁孔(kong)之間的空隙應(yīng)用耐火泥(ni)或石棉(mian)繩等絕(jue)熱(re)物(wu)質(zhì)堵(du)塞以(yi)免冷熱(re)空氣(qi)對(dui)流而(er)影(ying)響測溫的準(zhǔn)(zhun)確(que)性;熱(re)電偶(ou)冷(leng)端(duan)太(tai)靠近(jin)爐(lu)體(ti)使(shi)溫度超(chao)過100℃;熱電偶(ou)的安裝應(yīng)盡可能(neng)避(bi)開強(qiáng)(qiang)磁(ci)場(chang)和(he)強(qiáng)電場(chang)，所(suo)以(yi)不(bu)應(yīng)把熱(re)電偶(ou)和(he)動(dong)力(li)電纜(lan)線裝(zhuang)在同(tong)壹(yi)根(gen)導(dǎo)(dao)管內(nèi)以(yi)免引入(ru)幹(gan)擾造成誤(wu)差；熱電偶(ou)不(bu)能(neng)安(an)裝(zhuang)在被(bei)測介(jie)質(zhì)很(hen)少流動(dong)的區(qū)域(yu)內(nèi)(nei)，當(dāng)(dang)用(yong)熱(re)電偶(ou)測量(liang)管內(nèi)氣(qi)體(ti)溫度時(shi)，必(bi)須使(shi)熱電偶(ou)逆(ni)著流速(su)方(fang)向(xiang)安裝(zhuang)，而(er)且充分(fen)與(yu)氣(qi)體(ti)接(jie)觸。
2、絕(jue)緣(yuan)變(bian)差而(er)引入(ru)的誤(wu)差
如(ru)熱(re)電偶(ou)絕(jue)緣(yuan)了(le)，保護(hù)管和(he)拉線(xian)板汙垢或鹽渣(zha)過多致(zhi)使熱(re)電偶(ou)極(ji)間與(yu)爐(lu)壁間絕(jue)緣(yuan)不(bu)良(liang)，在高(gao)溫下(xia)更為嚴(yán)重，這(zhe)不(bu)僅(jin)會引起熱電勢的損耗而(er)且還(hai)會引入(ru)幹(gan)擾。
3、熱(re)惰性引入(ru)的誤(wu)差
由於熱(re)電偶(ou)的熱惰性使(shi)儀表(biao)的指(zhi)示(shi)值(zhi)落後於(yu)被(bei)測溫度的變化，在進(jìn)行快(kuai)速測量(liang)時(shi)這(zhe)種(zhong)影(ying)響尤為突出(chu)。所(suo)以(yi)應(yīng)盡可能(neng)采用熱(re)電極(ji)較(jiao)細(xì)(xi)、保護(hù)管直徑較(jiao)小(xiao)的熱電偶(ou)。測溫環(huán)(huan)境許(xu)可時(shi)，甚(shen)至(zhi)可將保護(hù)管取去(qu)。由於存在測量(liang)滯後，用(yong)熱(re)電偶(ou)檢(jian)測出(chu)的溫度波動(dong)的振幅(fu)較(jiao)爐(lu)溫波動(dong)的振幅(fu)小。測量(liang)滯後越(yue)大，熱(re)電偶(ou)波動(dong)的振幅(fu)就越(yue)小，與(yu)實(shí)(shi)際爐(lu)溫的差別也就越(yue)大。當(dāng)(dang)用(yong)時(shi)間常數(shù)大的熱電偶(ou)測溫或控(kong)溫時(shi)，儀(yi)表(biao)顯(xian)示(shi)的溫度雖然波動(dong)很(hen)小(xiao)，但實(shí)(shi)際爐(lu)溫的波動(dong)可能(neng)很(hen)大(da)。為了準(zhǔn)(zhun)確(que)的測量(liang)溫度，應(yīng)當(dāng)(dang)選(xuan)擇(ze)時(shi)間常數(shù)小的熱電偶(ou)。時(shi)間常數(shù)與(yu)傳(chuan)熱系(xi)數(shù)成反(fan)比，與(yu)熱(re)電偶(ou)熱(re)端(duan)的直徑、材(cai)料(liao)的密(mi)度及比熱(re)成正比，如(ru)要(yao)減(jian)小時(shi)間常數(shù)，除增(zeng)加傳(chuan)熱系(xi)數(shù)以(yi)外(wai)，zui有(you)效的辦法(fa)是(shi)盡量(liang)減(jian)小熱端(duan)的尺寸(cun)。使用(yong)中(zhong)，通(tong)常采用導(dǎo)(dao)熱性能(neng)好的材(cai)料(liao)，管壁薄、內(nèi)徑小的保護(hù)套管。在較(jiao)精(jing)密(mi)的溫度測量(liang)中，使用無保護(hù)套管的裸絲熱(re)電偶(ou)，但熱電偶(ou)容易(yi)損壞，應(yīng)及時(shi)校正及(ji)更(geng)換(huan)。
4、熱(re)阻誤(wu)差
高(gao)溫時(shi)，如(ru)保護(hù)管上有(you)壹層(ceng)煤(mei)灰，塵埃(ai)附在上(shang)面(mian)，則(ze)熱(re)阻增(zeng)加，阻礙(ai)熱(re)的傳(chuan)導(dǎo)(dao)，這(zhe)時(shi)溫度示(shi)值(zhi)比被(bei)測溫度的真值(zhi)低。因此，應(yīng)保持(chi)熱電偶(ou)保護(hù)管外部(bu)的清潔，以(yi)減(jian)小誤(wu)差。HYDAC賀(he)得克(ke)溫度傳(chuan)感器(qi)
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