一、溫度丈量的最 新進(jìn)展
當前,固然主要的溫度傳感器,如熱電耦、熱電阻及輻射溫度計等的技術(shù)己經(jīng)成熟,但是只能在傳統的場(chǎng)合應用,不能知足很多的要求,尤其是。因此,各國專(zhuān)家都在針對性的競爭各種新型溫度傳感器及的實(shí)用丈量技術(shù)。
二、光纖溫度傳感器
光導纖維(簡(jiǎn)稱(chēng)光纖)自20世紀70年代問(wèn)世以來(lái),跟著(zhù)激光技術(shù)的發(fā)展,從理論和實(shí)踐上都已證實(shí)它具有一系列的優(yōu)勝性,光纖在傳感技術(shù)中的應用也日益受到廣泛正視。光纖傳感器是一種將被丈量的狀態(tài)轉變?yōu)榭蓽y的光信號的裝置。它是由光禍合器、傳輸光纖及光電轉換器等三部門(mén)組成。目前已有用來(lái)丈量壓力、位移、應變、液面、角速度、線(xiàn)速度、溫度、磁場(chǎng)、電流、電壓等物理量的光纖傳感器問(wèn)世,解決了傳統方式難以解決的丈量技術(shù)題目。據統計,目前約有百余種不同形式的光纖傳感器,用于不同進(jìn)行檢測??梢灶A料,在革命的浪潮中,光纖傳感器必將廣泛的應用,并施展出的作用。
三、特種測溫熱敏電纜
熱電耦是傳統的溫度傳感器常用的傳感器配件,用途非常廣泛。近年來(lái),又發(fā)展出了一種新的測溫技術(shù),能在火災事故預警中有的應用。這種新型溫度傳感器稱(chēng)為特種測溫熱敏電纜,又被稱(chēng)為連續熱電耦(Continuous-Thermocouple)或尋熱式熱電耦(Heating-Seeking-Thermocouple)。
熱敏電纜利用電耦熱電效應,但丈量的不是耦頭部的溫度,而是沿熱電極長(cháng)度上最 高溫度點(diǎn)的溫度。因為這種功能,最 初被發(fā)達作為高精技術(shù)設備鋪設在軍事設備中。目前,已被廣泛應用到各個(gè)來(lái)預防和減少因“過(guò)熱”引起的事故和損失。
熱敏電纜的主要機能:目前,熱敏電纜主要有兩種產(chǎn)品類(lèi)型(FTLD和CTTC),它們測溫原理相同,只是技術(shù)參數不同。材料構成外層保護管:FTLD型采用雙層聚四氟乙烯,CTTC型采用鉻鎳鐵合金。為避免丈量環(huán)境中的粉塵、油脂以及水分等介質(zhì)浸入,以及溫度范圍不同而引起的誤報,故采用不同材料。
分度與敏捷度:熱敏電纜的分度與普通熱電耦相近,因為連續熱電耦的“臨時(shí)”熱接點(diǎn)不是緊密連接,熱接點(diǎn)之外兩電極間也并非絕緣,所以熱敏電纜的輸出熱電勢與同種熱電耦比擬稍有降低,換算成溫度大約相差十幾攝氏度,這對于火警預告來(lái)說(shuō)是可以接受的。彎曲半徑除和熱敏電纜組成材料的機能和質(zhì)量有關(guān)外,還與隔離材料的密實(shí)程度有關(guān)。一般彎曲半徑為熱敏電纜外徑的10~20倍。
四、石英溫度計
跟著(zhù)出產(chǎn)及技術(shù)的發(fā)展,各部分對溫度丈量與控制的要求越來(lái)越高,尤其對、高分辨率溫度傳感器的需求越來(lái)越強烈,普通的傳感器難以知足要求。
石英溫度計的特性:高分辨率分辨率達0.001~0.0001℃。在-50℃~120℃范圍內,精度為±0.05℃。普通溫度計的精度為±0.1℃。誤差小熱滯后誤差小,響應時(shí)間為1s,可以忽略。機能不亂它是頻率輸出型傳感器,故不受放大器漂移和電源波動(dòng)的影響,即使將傳感器遠間隔(如1500m)設置也不受影響,但是抗強沖擊機能較差。
石英溫度計的應用:石英溫度計既可用于、高分辨率的溫度丈量,又可作為尺度溫度計進(jìn)行量值傳遞,也可以在現場(chǎng)穩態(tài)溫度場(chǎng)合下進(jìn)行測溫或用于恒溫槽的控溫,還可用作遠間隔多點(diǎn)溫度丈量等。
五、熱噪聲溫度計
因為電子的熱運動(dòng),可在電阻的兩端產(chǎn)生由熱噪聲引起的電位起伏。這種熱噪聲又稱(chēng)約翰遜噪聲,熱噪聲電壓與溫度之間存在確定關(guān)系。利用熱噪聲電壓與溫度的相互關(guān)系,可制成熱噪聲溫度計。熱噪聲溫度計具有如下特性:不需要分度;與傳感器材料無(wú)關(guān),不受壓力影響;傳感器的阻值幾乎不影響丈量精度;測溫范圍廣(4-1400K)。
因此,熱噪聲溫度計可望成為一種理想的測溫方式。然而,熱噪聲溫度計產(chǎn)生的電壓信號小,信號處理難題,操縱也復雜,至今仍未實(shí)用化。
六、半導體集成電路溫度傳感器
眾所周知,晶體管的基極一發(fā)射極的正向壓降跟著(zhù)溫度的升高而減少。利用P-N結的這一固有特性,可制成溫度傳感器。