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工業過程中常用溫度傳感器的分類

發布時間:2012-10-16??????發布人:澤天公司??????點擊:

溫度是工業過程中最廣泛的物理參數,可采用各種各樣的溫度傳感器來進行測量。所有這些傳感器均通過檢測某種物理特性的變化來推斷溫度。最常用的三種溫度傳感器包括熱電偶、電阻溫度計(RTD)和NTC熱敏電阻。

熱電偶

由兩個焊接在一起的異金屬導線(以形成兩個結點)所組成。結點之間的溫差會在兩根導線之間產生熱電電位(即電壓)。通過將參考結點保持在已知溫度上并測量該電壓,便可推斷出檢測結點的溫度。熱電偶的優點是工作溫度范圍非常寬,而且體積極小。不過,它們也存在著輸出電壓小、容易遭受來自導線環路的噪聲影響以及漂移較高的缺陷。

典型的熱電偶

電阻溫度計(RTD)

是能夠顯示電阻值隨溫度變化情況的繞絲或薄膜螺旋管。雖然常用的金屬是銅、鎳和鎳鐵合金等,但采用鉑制成的RTD具有最佳的線性、可重復性和穩定性。憑借其上佳的線性和無與倫比的長期穩定性,鉑RTD牢固確立了自己作為溫度參考傳遞國際標準的地位。盡管薄膜鉑RTD提供了性能匹配,但標準等級線繞電阻則在成本、外形尺寸和便利性方面更勝一籌。早期的薄膜鉑RTD飽受漂移的困擾,原因是它們具有較高的表面積與體積之比,因而令其對污染更加敏感。后來,薄膜隔離和封裝的改進消除了這些問題,使得薄膜RTD一舉超越線繞電阻和NTC熱敏電阻而成為溫度傳感器之首選。PT100或者PT1000是目前應用最為廣泛的一種電阻溫度傳感器,例如,澤天傳感的CWB120型溫度傳感器,以其外形小巧精美,精度準確,性能穩定在過程控制中應用廣泛。

NTC熱敏電阻

由金屬氧化物陶瓷組成,是低成本、靈敏度最高的溫度傳感器。同時,它們也是線性最差的溫度傳感器,并具有負溫度系數。熱敏電阻擁有各種外形尺寸、基極電阻值以及電阻-溫度(R-T)函數關系曲線,可供簡化封裝和輸出線性化電路之用。通常將兩個熱敏電阻組合起來使用,以使輸出具有較好的線性。常用的熱敏電阻具有10%-20%的互換性。雖然可提供1%的精確互換性,但花費的成本往往要高于鉑RTD。普通的熱敏電阻可在有限的工作溫度范圍內呈現出上佳的電阻穩定性,而在較寬的溫度范圍內工作時則表現出中等水平的穩定性(在125℃條件下為2%/1000小時)。本文由澤天傳感歸納整理,轉載請保留。

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