溫度傳感器的安裝方法

安裝和使用溫度傳感器時(shí)，應(yīng)注意以下事項(xiàng)，以確保最佳的測(cè)量效果：

1、安裝不當(dāng)導(dǎo)致的錯(cuò)誤

例如，熱電偶的安裝位置和插入深度不能反映爐膛的真實(shí)溫度，換句話說(shuō)，熱電偶不應(yīng)安裝得離門和受熱處太近，插入深度至少應(yīng)為保護(hù)管直徑的8 ~ 10倍；保護(hù)套與熱電偶壁之間的間隙沒(méi)有填充絕緣材料，導(dǎo)致熱量溢出或冷空氣侵入爐內(nèi)。因此，熱電偶保護(hù)管與爐壁孔之間的間隙應(yīng)采用耐火泥或石棉繩等保溫材料封堵，避免冷熱空氣對(duì)流影響測(cè)溫精度；熱電偶冷端離爐體太近，使溫度超過(guò)100；熱電偶的安裝應(yīng)盡可能避免強(qiáng)磁場(chǎng)和電場(chǎng)，因此熱電偶和電力電纜不應(yīng)安裝在同一導(dǎo)管內(nèi)，以免引入干擾而造成誤差；熱電偶不能安裝在被測(cè)介質(zhì)很少流動(dòng)的區(qū)域。用熱電偶測(cè)量管內(nèi)氣體溫度時(shí)，熱電偶必須逆著流動(dòng)方向安裝，并與氣體充分接觸。

2、絕緣變差而引入的誤差

如果熱電偶是絕緣的，保護(hù)管和撐板內(nèi)的污垢或鹽渣過(guò)多，導(dǎo)致熱電偶極與爐壁絕緣不良，在高溫下更為嚴(yán)重，不僅會(huì)造成熱電勢(shì)的損失，還會(huì)引入干擾。

3、熱惰性引入的誤差

由于熱電偶的熱慣性，儀器的指示值滯后于被測(cè)溫度的變化，這種影響在快速測(cè)量中尤為突出。因此，應(yīng)盡量采用熱電極薄、直徑小的、熱電偶。當(dāng)測(cè)溫環(huán)境允許時(shí)，甚至可以將保護(hù)管拿走。由于測(cè)量滯后，熱電偶檢測(cè)到的溫度波動(dòng)幅度小于爐溫波動(dòng)幅度。測(cè)量滯后越大，熱電偶波動(dòng)幅度越小，熱電偶波動(dòng)與實(shí)際爐溫的差值越大。用時(shí)間常數(shù)大的熱電偶測(cè)量或控制溫度時(shí)，儀表顯示的溫度波動(dòng)不大，但實(shí)際爐溫可能波動(dòng)較大。為了精確測(cè)量溫度，應(yīng)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，與熱電偶熱端直徑為、的材料的密度和比熱成正比。要減小時(shí)間常數(shù)，的方法是在增加傳熱系數(shù)的同時(shí)，盡可能減小熱端的尺寸。在使用中，通常使用導(dǎo)熱性好、管壁薄、、內(nèi)徑小的保護(hù)套管。在更精確的溫度測(cè)量中，使用不帶保護(hù)套的裸線熱電偶，但熱電偶容易損壞，應(yīng)及時(shí)校正和更換。

4、熱阻誤差

在高溫下，如果保護(hù)管上有一層煤灰，上面附著灰塵，熱阻會(huì)增加，阻礙熱傳導(dǎo)。此時(shí)，溫度指示值低于測(cè)量溫度的真實(shí)值。因此，熱電偶保護(hù)管的外部應(yīng)保持清潔，以減少誤差。

應(yīng)用領(lǐng)域：

溫度傳感器是發(fā)展最早、應(yīng)用泛的傳感器。溫度傳感器的大大超過(guò)其他傳感器。從17世紀(jì)初開始，人們開始用溫度來(lái)測(cè)量。在半導(dǎo)體技術(shù)的支持下，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在本世紀(jì)相繼發(fā)展起來(lái)。

兩種不同材質(zhì)的導(dǎo)體，如果在某一點(diǎn)相互連接，加熱連接點(diǎn)，未加熱部分會(huì)出現(xiàn)電位差。這個(gè)電勢(shì)差的值與未加熱部分的測(cè)量點(diǎn)的溫度和這兩個(gè)導(dǎo)體的材料有關(guān)。這種現(xiàn)象可能在很寬的溫度范圍內(nèi)發(fā)生。如果電位差被精確地測(cè)量并且未加熱部分的環(huán)境溫度被測(cè)量，加熱點(diǎn)的溫度可以被精確地知道。因?yàn)樗仨氂袃煞N不同的導(dǎo)體，所以被稱為“熱電偶"。不同的溫度范圍使用不同材質(zhì)的熱電偶，靈敏度也不同。

熱電偶傳感器各有優(yōu)缺點(diǎn)。它靈敏度低，易受環(huán)境干擾信號(hào)和前置放大器溫度漂移的影響，不適合測(cè)量微小的溫度變化。因?yàn)闊犭娕紲囟葌鞲衅鞯撵`敏度與材料的厚度無(wú)關(guān)

發(fā)展?fàn)顩r：

近年來(lái)，中國(guó)工業(yè)現(xiàn)代化的進(jìn)程和電子信息產(chǎn)業(yè)的持續(xù)高速增長(zhǎng)，帶動(dòng)了傳感器市場(chǎng)的快速崛起。溫度傳感器作為一種重要的傳感器，占整個(gè)傳感器總需求量的40%以上。溫度傳感器是一種半導(dǎo)體器件，利用NTC電阻隨溫度變化的特性，將非電氣物理量轉(zhuǎn)換為電氣量，從而精確測(cè)量并自動(dòng)控制溫度。溫度傳感器應(yīng)用廣泛，可用于溫度測(cè)控、、溫度補(bǔ)償、、流量、、流量和風(fēng)速測(cè)量、、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。廣泛應(yīng)用于彩電、、電腦彩色顯示器、、開關(guān)電源、、熱水器、、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)導(dǎo)致我國(guó)對(duì)溫度傳感器的需求快速增長(zhǎng)。