首页 > 期刊 > 2008-03 > 技术进展 > 详细内容
温度传感器
技术分类:仪表与过程传感器 作者:姜世昌,上海工业自动化仪表研究所 发表时间:2008-04-27
数值与热电偶的种类和被测温区有关。
  对铂铑10—铂热电偶:在-50~630.74℃ 温区,a=6;ai为具体常数;bi=ci=di=0。在630.54~1064.43℃温区,m=2;bi为具体常数;ai=ci=di=0。在1064.43~1665℃温区,n=3;ci为具体常数;ai=bi=di=0。在1665~1767.6℃温度,p=3;di为具体常数;ai=bi=ci=0。对铂铑30—铂6热电偶:在全部0~1820℃温区,a=8;ai为具体常数;bi=ci=di=0。对铂铑13—铂热电偶:在-50~630.74℃温区,a=7;ai为具体常数;bi=ci=ci=0。在630.74~1064.43℃温区,m=3;bi为具体常数;ai=ci=di=0。在1064.43~1665℃温区,n=3;ci为具体常数;ai=bi=di=0。在1665~1767.6℃温区,p=3;di为具体常数;ai=bi=ci=0。
  热电偶的品种很多,除上述的铂铑类外,常用的还有镍铬—镍硅(镍铝)、镍铬—康铜、铁—康铜、铜—康铜、钨(钅来)5—钨(钅来)26、钨(钅来)3—钨(钅来)25以及铂铑40—铂铑20
、铱铑40—铱等。热电偶的测温范围很宽,按热电偶的不同品种,测温下限可达-200℃,上限可达2300℃。热电偶的性能稳定,但对工作现场的气氛要求高。有的适用于氧化性气氛,如铂铑类,而不适用于还原性气氛;有的热电偶则相反,如钨(钅来)类。这种情况必须注意。否则,热电偶的工作寿命将大大缩短。由现场气氛问题而引出的热电偶保护管是热电偶现场应用方面的重要事项,此处从略。通过热电偶偶丝的不同连接方法,可直接测出两点之间的温差,从而避开两点分别测温而引入的误差。用裸丝测温固体表面温度时,为减小偶丝带走热量而造成被测表面温度降低,可将热电偶的热端断开(一般情况下是焊在一起的),把热电偶的两根极棒分别单独和被测表面良好连接。这样,两极棒之间的被测表面成了热端,增大了热容量,偶丝带走的热量就可忽略不计了,从而提高测量精度。热电偶还被用来测量高速气流的温度,其中的主要问题是:温度传感器在高速气流中的反应时间和恢复系数。目前,时间常数最快为10ms。

 

  (2) 热电阻
  某些金属的电阻值随它所处温度变化改变。人们把这种工作原理的测温仪表叫热电阻。目前,常用的多为纯金属。如铂、铜和镍。铂热电阻的电阻值与所处温度的关系符合下式:
  Rt=Ro[1+A·t 2+B·t 2+C(t-100)t 3],(-200~0℃)                                     (4)
  和Rt=(1+ A·t 2+B·t 2)  (0~850℃) (4’)
  式中Rt和Ro为温度为t和0℃时的电阻值;A、B、C为常数。此式适于工业用的热电阻。对于实现国际温标的铂电阻,由于公式比较复杂,此处略。对于铜和镍热电阻,用公式(4’)。
  热电阻的特点是测温精度高,覆盖温区也较宽。作为实现国际温标的铂电阻,它的低温限为13.8033K,高温限为961.78℃。当然,高温铂电阻的结构与低温铂电阻是不同的。工业用铂电阻的测温范围为-200~850℃。铜热电阻的测温范围较窄,为-50℃—150℃,精度也略低。但它的灵敏度高,价格也低。镍热电阻的灵敏度最高。热电阻在应用中有一个自热现象,应当予以关注。这是由于在测量热电阻的电阻值时,流过热电阻的电流使热电阻产生焦尔热,从而造成测温误差。通常采取的克服措施是将测试电流尽量降低。铂热电阻可做成喷涂式,以减少铂电阻的热容,进而减少响应时间。
  (3)热敏电阻温度计
  热敏电阻不是热电阻,两者不可混淆。热敏电阻不是由纯金属构成的。虽然,它们的电阻值都随着温度变化,但变化规律是完全不同的。热敏电阻的阻值与所处温度的关系符合下式:
  RT=Ro·a B/T                          (5)
  式中,RT为温度为T时的电阻值,;Ro通常为25℃时的电阻值;B为常数,绝对值在于500K~4000K之间;B值

1】【2】【3】【4
您可能感兴趣的文章
最新文章
此文涉及的厂商信息
相关作者文章
相关厂商
热门文章
CEC博客