溫度是工業(yè)過(guò)程中最廣泛的物理參數(shù)，可采用各種各樣的溫度傳感器來(lái)進(jìn)行測(cè)量。所有這些傳感器均通過(guò)檢測(cè)某種物理特性的變化來(lái)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(jì)(RTD)和NTC熱敏電阻。

熱電偶

由兩個(gè)焊接在一起的異金屬導(dǎo)線(以形成兩個(gè)結(jié)點(diǎn))所組成。結(jié)點(diǎn)之間的溫差會(huì)在兩根導(dǎo)線之間產(chǎn)生熱電電位(即電壓)。通過(guò)將參考結(jié)點(diǎn)保持在已知溫度上并測(cè)量該電壓，便可推斷出檢測(cè)結(jié)點(diǎn)的溫度。熱電偶的優(yōu)點(diǎn)是工作溫度范圍非常寬，而且體積極小。不過(guò)，它們也存在著輸出電壓小、容易遭受來(lái)自導(dǎo)線環(huán)路的噪聲影響以及漂移較高的缺陷。

電阻溫度計(jì)(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(fù)性和穩(wěn)定性。憑借其上佳的線性和無(wú)與倫比的長(zhǎng)期穩(wěn)定性，鉑RTD牢固確立了自己作為溫度參考傳遞國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的地位。盡管薄膜鉑RTD提供了性能匹配，但標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)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(duì)污染更加敏感。后來(lái)，薄膜隔離和封裝的改進(jìn)消除了這些問(wèn)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(yīng)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(zhǔn)確，性能穩(wěn)定在過(guò)程控制中應(yīng)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(shí)，它們也是線性最差的溫度傳感器，并具有負(fù)溫度系數(shù)。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(shù)關(guān)系曲線，可供簡(jiǎn)化封裝和輸出線性化電路之用。通常將兩個(gè)熱敏電阻組合起來(lái)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(fèi)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(nèi)呈現(xiàn)出上佳的電阻穩(wěn)定性，而在較寬的溫度范圍內(nèi)工作時(shí)則表現(xiàn)出中等水平的穩(wěn)定性(在125℃條件下為2%/1000小時(shí))。本文由澤天傳感歸納整理，轉(zhuǎn)載請(qǐng)保留。