科學(xué)技術(shù)離不開測量。測量的目的就是要獲得被測對象的有關(guān)物理或化學(xué)性質(zhì)的信息,以便根據(jù)這些信息對被測對象進(jìn)行評價或控制。完成這一功能的器件稱之為傳感器。
傳感器是信息技術(shù)的前沿尖端產(chǎn)品,被廣泛用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)研究和生產(chǎn)等領(lǐng)域。尤其是溫度傳感器,使用范圍廣,數(shù)量多,居各種傳感器之首。溫度傳感器的發(fā)展大致經(jīng)歷了3個階段:①傳統(tǒng)的分立式溫度傳感器(含敏感元件),主要是能夠進(jìn)行非電量和電量之間轉(zhuǎn)換;②模擬集成溫度傳感器/控制器;③智能溫度傳感器。
目前,國際上新型溫度傳感器正從模擬式向數(shù)字式,由集成化向智能化\網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展。
溫度傳感器的分類
傳感器分類方法很多,常用的有兩種:一種是按被測的參數(shù)分,另一種是按變換原理分。通常,按被測的參數(shù)來分,可分為熱工參數(shù)：溫度、比熱容、壓力流量、液位等;機械量參數(shù)：位移、力、加速度、重量等;物性參數(shù):密度濃度等;狀態(tài)量參數(shù):顏色.裂紋,磨損等。溫度傳感器屬于熱工參數(shù)。
溫度傳感器按傳感器與被測介質(zhì)的接觸方式可分為兩大類:一類是接觸式溫度傳感器,另一類是非接觸式溫度傳感器。
接觸式溫度傳感器的測溫元件與被測對象要有良好的熱接觸,通過熱傳導(dǎo)及對流原理達(dá)到熱平衡,這時的示值即為被測對象的溫度。這種測溫方法精度比較高,并在一定程度上還可測量物體內(nèi)部的溫度分布。但對于運動的、比熱容比較小的或?qū)Ω袦卦懈g作用的對象,這種方法將會產(chǎn)生很大的誤差。
非接觸式溫度傳感器的測溫元件與被測對象互不接觸,目前最常用的是輻射熱交換原理。此種測溫方法的主要特點是:可測量運動狀態(tài)的小目標(biāo)及比熱容小或變化迅速的對象,也可測溫度場的溫度分布,但受環(huán)境的影響比較大。
