康明斯工业用温度传感器
FOT-L光纤温度传感器在食品工业温度测量中的应用
国民经济的持续快速发展和城市化水平的提高，给中国的食品工业发展创造了巨大的需求空间，食品消费总量将不断增加，商品性消费日益取代自给型消费，工业化食品比重逐步增长，并为食品工业发展提供了巨大的市场空间。在食品工业中，工艺流程自动化程度越来越高，比如自动化技术在包装生产线中已占50%以上，大量使用了电脑设计和机电一体化控制，目的是提高生产率，提高设备的柔性和灵活性。传感器作为自动化系统的关键核心，也已经大量应用在食品工业中。 https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/12/201812040940078010_3529_3332482_3.jpg!w535x359.jpg FISO微波辅助化学和微波食品解决方案摘要：目前在食品工业领域中涉及新产品开发、食品包装、微波食品加工、、MW 食品测试、 MW 烤炉设计和测试、新材料研究、MW 和RF 相关应用等，而在研究开发过程中对重要参数—— 温度及压力的测量一直是个难题，具调查了解国内现阶段大都采用热电偶或红外测温仪测量温度，由于热电偶容易受电磁、微波、射频等干扰，所以不能实现时实测量，采集的温度数据可用性不高，而红外测量虽然能时实测量，但是它是非接触测量受很多因素干扰（特别是水蒸汽），而且测量精度也不满足研究要求，所以两种方法都不能很好的解决温度测量问题，给研究工作带来很多不便。 加拿大FISO公司的光纤传感器很好地解决了温度及压力测量问题，FISO传感器完全抗电磁、 微波、射频等干扰，多通道在线时实监测微波中食物内、外各个部位温度差异与变化，给研究食物在不同温度下的成分及含量提供可靠准确的数据，同时通过RS232与计算机连接由软件控制可 以很直观地观察温度、压力曲线变化。 光纤测试系统的构成： 加拿大FISO公司的光纤测试系统主要由探头、光纤延长线、信号解调器、附件四部分构成。原理：1.F-P原理：采用法布利-比罗特(Fabry - Perot)腔为感应物理参量的器件，对温度、压力、应变、位移等物理参量进行测试，通过光纤把相关的测试信号传输出去，与信号解调器相连采用工业标准的“SC”连接头。 温度光纤传感器： https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/12/201812040940225936_8428_3332482_3.jpg!w301x300.jpg FISO光纤传感器采用干涉原理，非常适合在食品工业环境和电介质传感器无法工作的环境。FISO传感器与其相应的信号调理器可以组成一个完整的光纤传感系统。干涉测量传感器(FPI)一般由两面相对的镜子组成，分割两面镜子的空间称为空腔(或空洞)长度。反射到FPI中的光是经波长调制的，并与空腔长度完全相同。由精确设计的FPI将应变、温度、位移或压力转变成空腔长度的函数。FISO传感器的原理是:当光束到达光纤尽头后进入一契形介质，在上下表面产生反射，进而导致光的干涉。反射发生的位置不同，相应的光程差亦不同。当契形介质的横向移动表明位移变化的时候，此位移变化将被FP腔探知并转化为。由于FISO传感器完全抗电磁、微波和射频等干扰，多通道在线实时检测微波中的食物内各个温度的差异与变化，给研究食物在不同温度下的水分及含量提供了可靠准确的数据。这里主推工采网从加拿大进口的光纤温度传感器 - FOT-L-BA/SD，这是一款非常适合在极端环境下测量温度的光纤温度传感器，这种极端环境包括低温、核环境、微波和高强度的RF等。FOT-L集所有您期望从理想传感器器身获取的优良特性于一体。因此，即使在极端温度和不利的环境下，这类传感器依然能够提供高精度和可靠的温度测量。
超声传感器在工业领域的应用
超声波传感器，顾名思义就是利用超声波的特性研制而成的传感器。在社会生活中的应用很广泛，超声波对液体、固体的穿透本领很大，尤其是在阳光不透明的固体中，它可穿透几十米的深度。超声波碰到杂质或分界面会产生显著反射形成反射成回波，碰到活动物体能产生多普勒效应。因此超声波传感器广泛应用在工业、国防、生物医学等方面。 1、超声传感器可以对集装箱状态进行探测。将超声传感器安装在塑料熔体罐或塑料粒料室顶部，向集装箱内部发出声波时，就可以据此分析集装箱的状态，如满、空或半满等。 2、超声传感器可用于检测透明物体、液体、任何表面(粗糙、光滑、光亮)的密致材料和不规则物体。但不适用于室外、酷热环境或压力罐以及泡沫物体。 3、超声传感器可以应用于食品加工厂，实现塑料包装检测的闭环控制系统。配合新的技术可在潮湿环境(如洗瓶机)、噪音环境、温度极剧烈变化环境等进行探测。 4、超声传感器可用于探测液位、探测透明物体和材料，控制张力以及测量距离，主要为包装、制瓶、物料搬运、塑料加工以及汽车行业等。 5、超声传感器可用于流程监控以提高产品质量、检测缺陷、确定有无以及其它方面。
【转帖】温度传感器的工作原理？
传感器的定义 传感器是一种能把物理量或化学量转变成便于利用的电信号的器件。国际电工委员会(IEC:International Electrotechnical Committee)的定义为：“传感器是测量系统中的一种前置部件，它将输入变量转换成可供测量的信号”。按照Gopel等的说法是：“传感器是包括承载体和电路连接的敏感元件”，而“传感器系统则是组合有某种信息处理(模拟或数字)能力的系统”。传感器是传感系统的一个组成部分，它是被测量信号输入的第一道关口。 传感器把某种形式的能量转换成另一种形式的能量。有两类：有源的和无源的。有源传感器能将一种能量形式直接转变成另一种，不需要外接的能源或激励源。 无源传感器不能直接转换能量形式，但它能控制从另一输入端输入的能量或激励能，传感器承担将某个对象或过程的特定特性转换成数量的工作。其“对象”可以是固体、液体或气体，而它们的状态可以是静态的，也可以是动态(即过程)的。对象特性被转换量化后可以通过多种方式检测。对象的特性可以是物理性质的，也可以是化学性质的。按照其工作原理，它将对象特性或状态参数转换成可测定的电学量，然后将此电信号分离出来，送入传感器系统加以评测或标示。 传感器原理结构 在一段特制的弹性轴上粘贴上专用的测扭应片并组成变桥，即为基础扭矩传感器；在轴上固定着：(1)能源环形变压器的次级线圈，(2)信号环形变压器初级线圈，(3)轴上印刷电路板，电路板上包含整流稳定电源、仪表放大电路、V/F变换电路及信号输出电路。在传感器的外壳上固定着： （1）激磁电路，(2)能源环形变压器的初级线圈(输入)，(3) 信号环形变压器次级线圈(输出)，(4)信号处理电路 工作过程 向传感器提供±15V电源，激磁电路中的晶体振荡器产生400Hz的方波，经过TDA2030功率放大器即产生交流激磁功率电源，通过能源环形变压器T1从静止的初级线圈传递至旋转的次级线圈，得到的交流电源通过轴上的整流滤波电路得到±5V的直流电源，该电源做运算放大器AD822的工作电源；由基准电源AD589与双运放AD822组成的高精度稳压电源产生±4.5V的精密直流电源，该电源既作为电桥电源，又作为放大器及V/F转换器的工作电源。当弹性轴受扭时，应变桥检测得到的mV级的应变信号通过仪表放大器AD620放大成1.5v±1v的强信号，再通过V/F转换器LM131变换成频率信号，通过信号环形变压器T2从旋转的初级线圈传递至静止次级线圈，再经过外壳上的信号处理电路滤波、整形即可得到与弹性轴承受的扭矩成正比的频率信号，该信号为TTL电平,既可提供给专用二次仪表或频率计显示也可直接送计算机处理。由于该旋转变压器动--静环之间只有零点几毫米的间隙，加之传感器轴上部分都密封在金属外壳之内，形成有效的屏蔽，因此具有很强的抗干扰能力。 传感器分类 倾角传感器 倾角传感器在军事、航天航空、工业自动化、工程机械、铁路机车、消费电子、海洋船舶等领域得到广泛运用。辉格公司为国内用户提供全球最全面、最专业的产品方案和服务。提供超过500种规格的伺服型、电解质型、电容型、电感型、光纤型等原理的倾角传感器。 加速度传感器(线和角加速度) 分低频高精度力平衡伺服型、低频低成本热对流型和中高频电容式加速度位移传感器。总频响范围从DC至3000Hz。应用领域包括汽车运动控制、汽车测试、家电、游戏产品、办公自动化、GPS、PDA、手机、震动检测、建筑仪器以及实验设备等。 红外温度传感器 广泛应用于家用电器(微波炉、空调、油烟机、吹风机、烤面包机、电磁炉、炒锅、暖风机等)、医用/家用体温计、办公自动化、便携式非接触红外温度传感器、工业现场温度测量仪器以及电力自动化等。不仅能提供传感器、模块或完整的测温仪器，还能根据用户需要提供包括光学透镜、ASIC、算法等一揽子解决方案。 想了解更多信息吗，请访问辉格科技网 传感器的应用传感器的应用领域涉及机械制造、工业过程控制、汽车电子产品、通信电子产品、消费电子产品和专用设备等。 ① 专用设备 专用设备主要包括医疗、环保、气象等领域应用的专业电子设备。目前医疗领域是传感器销售量巨大、利润可观的新兴市场，该领域要求传感器件向小型化、低成本和高可靠性方向发展。 ② 工业自动化 工业领域应用的传感器，如工艺控制、工业机械以及传统的；各种测量工艺变量(如温度、液位、压力、流量等)的；测量电子特性(电流、电压等)和物理量(运动、速度、负载以及强度)的，以及传统的接近/定位传感器发展迅速。 ③ 通信电子产品 手机产量的大幅增长及手机新功能的不断增加给传感器市场带来机遇与挑战，彩屏手机和摄像手机市场份额不断上升增加了传感器在该领域的应用比例。此外，应用于集团电话和无绳电话的超声波传感器、用于磁存储介质的磁场传感器等都将出现强势增长。 ⑤ 汽车工业 现代高级轿车的电子化控制系统水平的关键就在于采用压力传感器的数量和水平，目前一辆普通家用轿车上大约安装几十到近百只传感器，而豪华轿车上的传感器数量可多达二百余只，种类通常达30余种，多则达百种。
新型温度传感器的研究与发展
温度是一个基本的物理现象，它是生产过程中应用最普通、最重要的工艺参数，无论是工农业生产，还是科学研究和国防现代化，都离不开温度测量及温度传感器。它是现代测试和工业过程控制中应用频率最高的传感器之一。然而，温度的准确测量并非轻而易举，即使有了准确度很高的温度传感器，但是，如果测量方法选择不当或者测量的环境不能满足要求，则都难以得到预期的结果。 温度测量的最新进展 当前，虽然主要的温度传感器，如热电偶、热电阻及辐射温度计等的技术已经成熟，但是只能在传统的场合应用，不能满足许多领域的要求，尤其是高科技领域。因此，各国专家都在针对性的竞争开发各种新型温度传感器及特殊的实用测量技术。 光纤温度传感器 光导纤维（简称光纤）自20世纪70年代问世以来，随着激光技术的发展，从理论和实践上都已证明它具有一系列的优越性，光纤在传感技术领域中的应用也日益受到广泛重视。光纤传感器是一种将被测量的状态转变为可测的光信号的装置。它是由光耦合器、传输光纤及光电转换器等三部分组成。目前已有用来测量压力、位移、应变、液面、角速度、线速度、温度、磁场、电流、电压等物理量的光纤传感器问世，解决了传统方式难以解决的测量技术问题。据统计，目前约有百余种不同形式的光纤传感器，用于不同领域进行检测。可以预料，在新技术革命的浪潮中，光纤传感器必将得到广泛的应用，并发挥出更多的作用。 特种测温热敏电缆 热电偶是传统的温度传感器，用途非常广泛。近年来，又发展出了一种新的测温技术，能在火灾事故预警中有独特的应用。这种新型温度传感器称为特种测温热敏电缆，又被称为连续热电偶ConTInuous Thermocouple)或寻热式热电偶（Heating Seeking Thermocouple）。 热敏电缆利用电偶热电效应，但测量的不是偶头部的温度，而是沿热电极长度上最高温度点的温度。由于这种独特功能，最初被发达国家作为高精技术设备铺设在航空母舰、驱逐舰的舰舱以及军用飞机等军事设备中。目前，已被广泛应用到各个领域来预防和减少因“过热”引起的事故和损失。 热敏电缆的主要性能 目前，热敏电缆主要有两种产品类型（FTLD和CTTC），它们测温原理相同，只是技术参数不同。 材料构成外层保护管：FTLD型采用双层聚四氟乙烯，CTTC型采用铬镍铁合金。为有效避免测量环境中的粉尘、油脂以及水分等介质浸入，以及温度范围不同而引起的误报，故采用不同材料。测温元件：K型热电偶。 外形尺寸目前现有的产品长度约6~15m，若需长度加大，可以将几根热敏电缆连接起来。外径尺寸FTLD为f3.5mm，CTTC为f9.3~18.7mm，可安装在传统探头无法铺设到的恶劣环境中。 工作温度 FTLD为-40~200℃，CTTC为-40~899℃。 石英温度计 分度与灵敏度热敏电缆的分度与普通热电偶相近，由于连续热电偶的“临时”热接点不是紧密连接，热接点之外两电极间也并非完全绝缘，所以热敏电缆的输出热电势与同种热电偶相比稍有降低，换算成温度大约相差十几摄氏度，这对于火警预报来说是可以接受的。 弯曲半径除和热敏电缆组成材料的性能和质量有关外，还与隔离材料的密实程度有关。一般弯曲半径为热敏电缆外径的10~20倍。 随着生产及科学技术的发展，各部门对温度测量与控制的要求越来越高，尤其对高精度、高分辨率温度传感器的需求越来越强烈，普通的传感器难以满足要求。 石英温度计的特性 高分辨率分辨率达0.001~0.0001℃。 高精度在-50℃~120℃范围内，精度为±0.05℃。普通温度计的精度为±0.1℃。 误差小热滞后误差小，响应时间为1s，可以忽略。 性能稳定它是频率输出型传感器，故不受放大器漂移和电源波动的影响，即使将传感器远距离（如1500m）设置也不受影响，但是抗强冲击性能较差。 石英温度计的应用 石英温度计既可用于高精度、高分辨率的温度测量，又可作为标准温度计进行量值传递，也可以在现场稳态温度场合下进行精密测温或用于恒温槽的精密控温，还可用作远距离多点温度测量等。 声学温度计 声学测温技术具有测温原理简单、非接触、测温范围宽（0~1900℃）、可在线测量等优点，现已应用于发电厂、垃圾焚烧炉、水泥回转窑等工业过程的温度测量和控制。 利用超声波测量气体温度 利用测量超声波在气体中传播速度因温度不同而变化的温度计称为超声波温度计。用超声波测量气体温度具有响应速度快、不受外壁热辐射影响等优点。测量对象十分广泛，从滚梯上方气体的平均温度，到内燃机混合气体爆炸燃烧时的温度测量等。 超声波测量气体温度的工作原理与声学测温相同，声速的测量方法有两种： 脉冲法测量如果扬声器与收音器间的距离为l，传播的时间为τ，则可依据u=l／τ，求得u。当测量场所有风时，若直接测量声速将产生误差。在这种情况下，将扬声器与收音器交换测量，选用两者的平均速度更为准确。 共振法测量利用共振频率f=u/l可求得u。固体超声波温度计 利用声波在固体中传播速度，随温度而变化的温度计称为固体超声波温度计。由于声波在固体中传播时，声速的灵敏度随温度的升高而增大，因此，这种温度计更适用于高温测量。 核四级共振温度计 (NQR温度计) 核磁共振是原子核系统的磁共振。具有核自旋的物质处于静磁场中，当在静磁场垂直方向加电磁波时，将对某频率的电磁波产生吸收现象即为核磁共振。氯酸钾KCIO3晶体中核自旋具有电四极矩的CI35原子核，在轴对称电场梯度中，自旋产生能级跃迁，出现吸收电磁波的现象，称核四级共振。利用共振吸收频率随温度升高而减少的特性制成的温度计，称为核四级共振温度计。该温度计可以作为标准温度计或高精度实用温度计。 NQR温度计的特性 高准确度、高分辨率准确度可达±0.005K；共振吸收频率与温度的相关性好，在室温附近为5kHz/K，分辨率达1mK。 不需要分度温度与吸收频率的关系，只取决于KCIO3的结构，从根本上保证良好的重现性（在6Kz以下）。 互换性好在水三相点其互换性为±10Hz，性能极其优越。 输出为频率信号，容易保护高精度可利用标准电波、电视信号等作高精度的基准信号，便于数字化处理。 温度范围广对于高精度测量适用于室温至低温范围。 从检测微弱的吸收信号直到转换成温度，可全部实现自动化。 热噪声温度计 由于电子的热运动，可在电阻的两端产生由热噪声引起的电位起伏。这种热噪声又称约翰逊噪声，热噪声电压与温度之间存在确定关系。利用热噪声电压与温度的相互关系，可制成热噪声温度计。热噪声温度计具有如下特性：不需要分度；与传感器材料无关，不受压力影响；传感器的阻值几乎不影响测量精度；测温范围广（4-1400K）。 因此，热噪声温度计可望成为一种理想的测温方式。然而，热噪声温度计产生的电压信号小，信号处理困难，操作也复杂，至今仍未实用化。 半导体集成电路温度传感器 众所周知，晶体管的基极—发射极的正向压降随着温度的升高而减少。利用P-N结的这一固有特性，可制成温度传感器。AD590集成电路温度传感器就是典型的一种，DS1820则是最新的发展。 DSl820智能温度传感器 智能温度传感器是在半导体集成温度传感器的基础上发展起来的。其主要优点是采用数字化技术，能以数字形式直接输出被测温度；能够远程传输数据；用户可设定温度上、下限，具有越限自动报警功能；自带总线接口，适配各种微处理器和单片机，便于开发具有一定智能功能的温度测控系统。其中，DS1820就是典型的智能温度传感器。 基本特性 DSl820是美国生产的可组网数字式温度传感器。全部传感元件及转换电路集成在形如一只三极管的集成电路内。因体积小、转换快、分辨率高、数字量传输等，使其在多点测温、智能温度检测系统中有着广泛的应用。与其他温度传感器相比，DS1820具有以下特点： 独特的单线接口方式； 支持多点组网功能； 在使用中不需要任何外围元件。 测温范围为-55~+125℃； 测量结果以9位数字量方式串行传送。
气相色谱中的温度传感器简介
摘要：介绍气相色谱中有关温度传感器的原理和应用场景…… 气相色谱是常用的分析仪器，主要是利用物质的物理化学性质差异，对多组分混合物进行分离和测定，目前作为有机定量分析方法中最重要的分支，在石油化工、医药工业、食品安全和环境监测等方面具有广泛的应用。作为精密仪器而言，在气相色谱的仪器实现中，仪器需要接受光、声、热、电、磁等多种信号，因此需要安装多种多样的传感器，用以将各种信息转化为电信号，从而进行仪器各种功能的实现，并输出响应的结果。 气相色谱中常用的传感器有十多种，主要有温度传感器、压力传感器、流量传感器等，其原理各不相同，本节主要介绍有关温度传感器的原理和应用场景等内容。 1 传感器概述 根据国家标准《GB/T 7665-2005 传感器通用术语》的定义，传感器（transducer/sensor）指“能感受被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成”。其中，敏感元件（sensing element)，指传感器中能直接感受或响应被测量的部分；转换元件（transducing element)，指传感器中能将敏感元件感受或响应的被测量转换成适于传输或测量的电信号部分 。 2 温度传感器工作原理 温度是表示物体冷热程度的物理量，微观上讲，温度表示了物体分子热运动的剧烈程度。温度的测量只能通过物体随温度变化的某些特性来间接测量，通常可通过测量电阻的变化、频率的变化或电压的变化来测量温度。目前，温度传感器主要有热敏电阻、石英晶体、热电偶、PN节和铂电阻等，气相色谱上用于温度测量的温度传感器主要是铂电阻Pt100。（张梅珠,熊伟,郑喆,等. 铂电阻Pt100的温度测量方法 . 气象水文海洋仪器, 2017, 34 (03): 52-54. DOI:10.19441/j.cnki.issn1006-009x.2017.03.013.） https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2024/11/202411210939140072_3408_1856270_3.png 2.1 铂电阻及其温度特性 金属铂（Pt）的电阻值随温度变化而变化，并且具有很好的重现性和稳定性，利用铂的此种物理特性制成的传感器称为铂电阻温度传感器（或铂热电阻），一般包括感温元件（即金属铂制成的电阻器）、内引线和保护管三个部分，通常还具有与外部测量控制装置、机械装置连接的部件。铂电阻具有示值稳定、测量准确度高等优点，还具有一定程度的抗振动冲击的性能，在工业和科研中具有广泛的应用 铂电阻传感器根据引线形式可以分为两线制、三线制和四线制；以两线制为例，其基本结构如下图所示： https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2024/11/202411210939141833_3318_1856270_3.png 常见的铂电阻传感器有PT100和PT1000；PT100指的是0℃时的标准阻值为100Ω，100℃时的标准阻值为138.51Ω；PT1000指的是0℃时的标准阻值为1000Ω，100℃时的标准阻值为1385.1Ω。 根据国标《JB/T 8622-1997 工业铂热电阻技术条件及分度表》，铂电阻的电阻与温度之间满足下列关系： https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2024/11/202411210939143066_4822_1856270_3.png 也可以通过查表的方式，获得不同温度下铂电阻传感器的阻值，下图： https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2024/11/202411210939144768_6500_1856270_3.png 2.2 铂电阻的常见电路 常见的测温电路是采用电桥电路，电路原理图如下（王小飞,袁涛,张铁冰. 铂电阻测温仪的设计与实现 . 电子技术应用, 2005, (09): 30-32.）： https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2024/11/202411210939146333_2457_1856270_3.png 但是由于受铂电阻自身非线性特性（参考上述铂电阻的电阻与温度关系）的影响，往往会采用多种方式对上述电路进行改进和非线性校正。 3 气相色谱中温度传感器的应用场景 气相色谱仪器在正常进行工作时候，往往需要进行温度控制，如进样口温度控制可以使液体样品迅速气化，被载气带入色谱柱；柱温箱温度控制会影响混合样品的分离；检测器温度控制会影响检测器的灵敏度等。仪器部件温度的控制需要使用温度传感器（铂电阻）进行温度信号的采集和反馈，气相色谱的进样口、检测器和柱温箱均需要使用相关部件： https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2024/11/202411210939148152_5373_1856270_3.png https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2024/11/202411210939150424_2345_1856270_3.png 气相色谱仪器控温原理简图如下（供参考，不同厂家略有不同）： https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2024/11/202411210939152220_5103_1856270_3.png 控温过程中，进样口、检测器等部位的铂电阻（PT100）作为温度传感器，其电阻值会随外界温度的升高而增加；测温电路中含有恒流源电路，通过多路模拟开关在不同时刻为不同通道的铂电阻提供恒定电流，从而将温度信号转换为电压信号U1；测温电路中获得电压信号U1较低，再通过温度调理电路对其进行放大和滤波，得到输出信号U2；放大后的电压信号通过A/D转换电路，将模拟量转换成数字量U3，传递给控制器做数字量运算处理；控制器接受温度数字信号U3，比较设定温度值和实际温度的差异，经过PID算法输出PWM信号，通过双向固态继电器/可控硅等对220V交流信号进行斩波控制，调整加热部件功率，最终达到控温效果。 4 小结 气相色谱的温度控制在仪器分析中极为重要，因此除了选择合适的温度传感器之外，硬件电路设计和温度控制算法也极为重要。 说明：本文2024年首发于公众号“气相色谱分析”
温度传感器基础知识
一、温度测量的基本概念(温度传感器有双金属温度计、热电偶、热电阻等) 1、温度定义： 温度是表征物体冷热程度的物理量。温度只能通过物体随温度变化的某些特性来间接测量，而用来量度物体温度 : 数值的标尺叫温标。它规定了温度的读数起点（零点）和测量温度的基本单位。目前国际上用得较多的温标有华氏温标、摄氏温标、热力学温标和国际实用温标。 摄氏温标（℃）规定：在标准大气压下，冰的熔点为0度，水的沸点为100度，中间划分100等份，每等分为摄氏1度，符号为℃。 华氏温标（℉）规定：在标准大气压下，冰的熔点为32度，水的沸点为212度，中间划分180等份每等份为华氏1度符号为℉。 热力学温标（符号T）又称开尔文温标（符号K），或绝对温标，它规定分子运动停止时的温度为绝对零度。 国际温标：国际实用温标是一个国际协议性温标，它与热力学温标相接近，而且复现精度高，使用方便。目前国际通用的温标是1975年第15届国际权度大会通过的《1968年国际实用温标-1975年修订版》，记为：IPTS-68（REV-75）。但由于IPTS-68温度存在一定的不捉，国际计量委员会在18届国际计量大会第七号决议授权予1989年会议通过1990年国际ITS-90，ITS-90温标替代IPS-68。我国自1994年1月1日起全面实施ITS-90国际温标。 1990年国际温标： a、温度单位：热力学温度是基本功手物理量，它的单位开尔文，定义为水三相点的热力学温度的1/273.16，使用了与273.15K（冰点）的差值来表示温度，因此现在仍保留这个方法。根据定义，摄氏度的大小等于开尔文，温差亦可用摄氏度或开尔文来表示。国际温标ITS-90同时定义国际开尔文温度（符号T90）和国际摄氏温度（符号t90）。 b、国际温标ITS-90的通则：ITS-90由0.65K向上到普朗克辐射定律使用单色辐射实际可测量的最高温度。ITS-90是这样制订的即在全量程，任何于温度采纳时T的最佳估计值，与直接测量热力学温度相比T90的测量要方便的多，而且更为精密，并且有很高的复现性。 c、ITS-90的定义： 第一温区为0.65K到5.00K之间，T90由3He和4He的蒸汽压与温度的关系式来定义。 第二温区为3.0K到氖三相点（24.5661K）之间T90是氦气体温度计来定义。 第三温区为平蘅氢三相点（13.8033K）到银的凝固点（961.78℃）之间，T90是由铂电阻温度计来定义，它使用一组规定的定义内插法来分度。银凝固点（961.78℃）以上的温区，T90是按普朗克辐射定律来定义的，复现仪器为光学高温计。 二、温度测量仪表的分类 温度测量仪表按测温方式可分为接触式和非接触式两大类。通常来说接触式测温仪表比较简单、可靠、测量精度较高；但因测温元件与被测介质需要进行充分的热交金刚，需要一定的时间才能达到热平衡，所以存在测温的延迟现象，同时受耐高温材料的限制，不能应用于很高的温度测量。非接触式仪表测温是通过热辐射原理来测量温度的，测量元件不需要与被测介质接触，测温范围广，不受测温上限的限制，也不会破坏被测物体的温度场，反应速度一般也比较快；但受到物体的发射率、测量距离、烟尘和水气等外界因素的影响，其测量误差较大。 三、传感器的选用 国家标准GB7665-87对传感器下的定义是：“能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成”。传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。 （一）、现代传感器在原理与结构上千差万别，如何根据具体的测量目的、测量对象以及测量环境合理选用传感器，是在进行某个量时首先要解决的问题。当传感器确定之后，与之相配套的测量方法和测量设备也可以确定了。测量结果的成败，在很大程度上取决于传感器的选用是否合理。 1、根据测量对象与测量环境确定传感器的类型：要进行一个具体的测量工作，首先要考虑采用何种原理的传感器，这需要分析多方面的因素之后才能确定。因为，即使测量同一物理量，也有多种原理的传感器可供选用，那一种原理的传感器更为合适，则需要根据被测量的特点和传感器的使用条件考虑以下具体问题：量程的大小；被测位置对传感器的体积要求；测量方式为接触式或非接触式；信号的引出方法，有线或是非接触测量；传感器的来源，是进口还是国产的，价格能否接受，还是自行研制。 2、灵敏度的选择：通常，在传感器的线性范围内，希望传感器的灵敏度越高越好，因为只有灵敏度高时，与被测量变化对应的输出信号才比较大有利于信号处理。但要注意的是，传感器的灵敏度高，与被测量无关的外界噪声也容易混入，也会被放大系统放大，影响测量精度，因此要求传感器本身具有很高的信躁比，尽量减少从外界引入的厂忧信号。传感器的灵敏度是有方向性的。当被测量是单向量，而且对其方向性要求较高，则应选择其它方向灵敏度小的传感器，如果被测量是多维向量，则要求传感器的交叉灵敏度越小越好。 3、频率响应特性：传感器的频率响应特性决定了被测量的频率范围，必须在允许频率范围内保持不失真的测量条件，实际上传感器的响应总有一定的延迟，希望延迟越短越好。传感器的频率响应高，可测的信号频率范围就宽，而由于受到结构特性的影响，机械系统的惯性较大，因有频率低的传感器可测信号的频率较低。在动态测量中，应根据信号的特点（稳态、随机等）响应特性，以免产生过火的误差。 4、线性范围：传感器的线性范围是指输出与输入成正比的范围。从理论上讲，在此范围内，灵敏度保持定值，传感器的线性范围越宽，则其量程越大，并且能保证一定的测量精度。在选择传感器时，当传感器的种类确定以后首先要看其量程是否满足要求。但实际上，任何传感器都不能保证绝对的线性，其线性度也是相对的。当所要求测量精度比较低时，在一定的范围内可以将非线性误差较小的传感器近似看作线性，这会给测量带来极大的方便。 5、稳定性：传感器使用一段时间后，其性能保持不变化的能力称稳定性。影响传感器长期稳定的因素除传感器本身结构外，主要是传感器的使用环境。因此，要使传感器具有良好的稳定性，传感器必须要有较强的环境适应能力。在选择传感器之前，应对其使用环境进行调查，并根据具体的使用环境选择合适的传感器，或采取适当的措施，减少环境影响。在某些要求传感器能长期使用而又轻易更换或标定的场合，所选用的传感器稳定性要求更严格，要能够经受住长时间的考验。 6、精度：精度是传感器的一个重要的性能指标，它是关系到整个测量系统测量精度的一个重要环节。传感器的精度越高，其价格越昂贵，因此，传感器的精度只要满足整个测量系统的精度要求就可以，不必选得过高，这样就可以在满足同一测量的诸多传感器中选择比较便宜和简单的传感器。如果测量目的是定性分析的，选用重复精度高的传感器即可，不宜选用绝对量值精度高的；如果是为了定量分析，必须获得精确的测量值，就需选用精度等级能满足要求的传感器。对某些特殊使用场合，无法选到合适的传感器，则需自行设计制造传感器，自制传感器的性能应满足使用要求。 （二) 测温器： 1、热电阻：热电阻是中低温区最常用的一种温度检测器。它的主要特点是测量精度高，性能稳定。其中铂热电阻的测量精度是最高的，它不广泛应用于工业测温，而且被制成标准的基准仪。 ① 热电阻测温原理及材料：热电阻测温是基于金属导体的电阻值随温度的增加而增加这一特性来进行温度测量的。热电阻大都由金属材料制成，目前应用最多的是铂和铜，此外，现在已开始采用铑、镍、锰等材料制造热电阻。 ② 热电阻测温系统的组成：热电阻测温系统一般由热电阻、连接导线和数码温度控制显示表等组成。必须注意两点：“热电阻和数码温度控制显示表的分度号必须一致；为了消除连接导线电阻变化的影响，必须采取三线制接法。” 2、热敏电阻：NTC热敏电阻器，具有体积小，测试精度高，反应速度快，稳定可靠，抗老化，互换性，一致性好等特点。广泛应用于空调、暖气设备、电子体温计、液位传感器、汽车电子、电子台历等领域。 3、热电偶：热电偶是工业上最常用的温度检测元件之一。其优点是： ① 测量精度高。因热电偶直接与被测对象接触，不受中间介质影响。 ② 测量范围广。常用的热电偶从-50~+1600℃均可连续测量，某些特殊热电偶最低-269℃（如金铁镍铬），最高可达+2800℃（如钨-铼）。 ③ 构造简单，使用方便。热电偶通常是由两种不同的金属丝组成，而且不受大小和开头的限制，外有保护套管，用起来非常方便。 (1)．热电偶测温基本原理 将两种不同材料的导体或半导体A和B焊接起来，构成一个闭合回路。当导体A和B的两个执着点1和2之间存在温差时，两者之间便产生电动势,因而在回路中形成一个大小的电流,这种现象称为热电效应。热电偶就是利用这一效应来工作的。 (2)．热电偶的种类 常用热电偶可分为标准热电偶和非标准热电偶两大类。 标准热电偶是指国家标准规定了其热电势与温度的关系、允许误差、并有统一的标准分度表的热电偶，它有与其配套的显示仪表可供选用。 非标准化热电偶在使用范围或数量级上均不及标准化热电偶，一般也没有统一的分度表，主要用于某些特殊场合的测量。 我国从1988年1月1日起，热电偶和热电阻全部按IEC国际标准生产，并指定S、B、E、K、R、J、T七种标准化热电偶为我国统一设计型热电偶。 (3)．热电偶冷端的温度补偿 由于热电偶的材料一般都比较贵重（特别是采用贵金属时），而测温点到仪表的距离都很远，为了节省热电偶材料，降低成本，通常采用补偿导线把热电偶的冷端（自由端）延伸到温度比较稳定的控制室内，连接到仪表端子上。必须指出，热电偶补偿导线的作用只起延伸热电极，使热电偶的冷端移动到控制室的仪表端子上，它本身并不能消除冷端温度变化对测温的影响，不起补偿作用。因此，还需采用其他修正方法来补偿冷端温度t0≠0℃时对测温的影响。在使用热电偶补偿导线时必须注意型号相配，极性不能接错，补偿导线与热电偶连接端的温度不能超过100℃。 四、我国在温控领域的八大进展 我国仪器仪表在实现微型化、数字化、智能化、集成化和网络化等方面紧跟国际发展的步伐，加大具有自主知识产权部分的开发研制及产业化的力度，取得了显著的进展。其中，值得提出的重大科技进展主要包括以下八个方面： 1.先进工业自动化仪器仪表及系统实现了模块化与全数字集成，达到产业化要求，广泛用于钢、电、煤、化、油、交通、建筑、国防、食品、医药、农业、环保等领域，向具有自主知识产权方向迈出了坚实的一步。 2.智能式系列测试仪器与自动测试系统的研究及产业化水平大幅度提高，组建了航空航天测试、机电产品测试、家用电器测试、地震监测、气象探测、环境监测等各行业的自动测试系统。总体水平达到国外先进产品水平，而售价明显低于国外产品。 3.微波毫米波矢量网络分析仪研制成功及批量生产，标志着我国成为继美国之后世界第二个能生产此类高精尖仪器的国家。 4.研究开发出有自己特色的纳米测控及微型仪器，碳纳米管的定向制备及结构与物理性质的探测居世界领先地位。 5.完成完整的电学量子标准和1.5×10－5级国家电能标准装置，使我国电计量标准处于国际先进水平。 6.开展了具有自主知识产权的科学仪器攻关，提升了我国科学仪器的整体水平。 7.建立了产学研相结合、国内外相结合的发展机制，拓宽了科学仪器的应用领域，如开发成功海关防伪票证的光谱仪器，在全国海关推广后，累计查获假票证价值540亿元，为国家挽回巨大经济损失。国产科学仪器的市场占有率由“八五”期间的13%提高到“九五”末期的25%。
气相色谱仪常用温度传感器 —— 热电偶温度传感器
气相色谱仪常用温度传感器 —— 热电偶温度传感器 概述 热电偶传感器（Thermocouple）是工业生产中常用的接触式测温装置，具有性能稳定、测温范围大、信号可以远距离传输、结构简单、使用方便等特点。在气相色谱仪或者外围设备中用作温度测定或者温度保护器件。 简介 将两种不同材料的导体组成一个闭合环路时，只要两个结合点T和T0的温度不同，在该回路中就会产生电动势，此种现象称为塞贝克效应（Seebeck effect，属于热电效应），回路产生的相应电动势称为热电势。T结合点温度较高，称为测量端或工作端，测温时被置于被测介质（或温度场）中，T0结合点温度较低，称为参考端或自由端。 https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211300838430433_9363_1604036_3.jpg!w468x129.jpg 图1 热电偶原理图 这两种不同材料导体的组合即称为热电偶，A与B两种不同材料的导体称为热电极。 实验证明，回路的总电势Eα与热电偶两端的温差成正比： Eα（T）= α（T - T0） 式中 α为与材料有关的系数。 在热电偶回路中接入第三种金属材料时，只要该材料两个接点的温度相同，热电偶所产生的热电势将保持不变，即热电偶工作不受第三种金属接入回路中的影响，称为热电偶的中间导体定律。因此，在热电偶测温时可接入测量仪表，通过测得热电动势后获知被测介质的温度。 https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211300838517478_4227_1604036_3.jpg!w444x181.jpg 图2 热电偶实际工作状态图 理论上任何两种不同材料导体均可以组成热电偶，但为了准确可靠的测量温度，对组成热电偶的材料必须进过严格的选择。良好性能热电偶材料一般需要满足以下条件：热电势变化较大、热电势——温度关系尽量接近线性关系、物理化学性质稳定、容易加工、重现性好、有良好的的互换性、易于批量生产。常见的热电偶材质一般有铂铑合金、铁-康铜、铬-康铜、镍铬硅-镍硅和钨-铼等。 热电偶温度测量范围较宽，不同电极材料热电偶的温度测量范围不同，一般温度范围为 0℃~1800℃，钨-铼材料制成的热电偶测量温度可达2300℃。由于影响其工作因素较多，与热电阻传感器相比，热电偶实现高精度的温度测定难度较大，但热电偶可以测定更高的温度。 热电偶结构形式有普通型、铠装型和薄膜热电偶，图3所示为套管热电偶（铠装型），可以制作成细长的形态，使用中可以任意弯曲，测温热容量小、动态响应快、机械强度高、可安装于机构复杂的装置上。 https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211300838586054_4890_1604036_3.jpg!w690x433.jpg 图3 热电偶外观 某些型号的气相色谱仪的温度控制系统中，经常采用热电阻（铂电阻）做为高精度温度测量和控制器件，热电偶用作温度保护器件。当意外情况发生，造成色谱仪某部件严重超温，热电偶仍旧可以正常工作，启动色谱系统断开加热。 某些气相色谱外围设备，例如热解析或吹扫捕集进样器内部温度测量和控制也会使用到热电偶传感器，可以实现高响应速度和宽温度范围的测控。 气相色谱仪和外围设备在进行计量检定时，测定柱箱、顶空炉温等部件的电子温度计，也经常会使用到热电偶传感器，可以准确迅速的测定色谱仪柱温箱的温度变化。 小结 热电偶传感器的原理和使用注意事项。
大锤轰温度传感器也行？
周末去一个朋友实验室参观，他们的技术员正在修理温度传感器。。 那传感器扭曲得严重，只见那技术员拿个铁锤朝弯的部分很大力锤，据说他们以前也这么修的，还可以继续用。 大家的温度传感器都可以经受如此“修复”吗？
智能温度传感器的发展趋势
摘要:介绍集成温度传感器的产品分类，并全面系统地阐述智能温度传感器的发展趋势。 关键词： 智能温度传感器发展趋势 总线 虚拟传感器 单片测温系统 现代信息技术的三大基础是信息采集(即传感器技术)、信息传输(通信技术)和信息处理(计算机技术)。传感器属于信息技术的前沿尖端产品，尤其是温度传感器被广泛用于工农业生产、科学研究和生活等领域，数量高居各种传感器之首。近百年来，温度传感器的发展大致经历了以下三个阶段；(1)传统的分立式温度传感器(含敏感元件)；(2)模拟集成温度传感器／控制器；(3)智能温度传感器。目前，国际上新型温度传感器正从模拟式向数字式、由集成化向智能化、网络化的方向发展。 １集成温度传感器的产品分类 1.1模拟集成温度传感器 集成传感器是采用硅半导体集成工艺而制成的，因此亦称硅传感器或单片集成温度传感器。模拟集成温度传感器是在20世纪80年代问世的，它是将温度传感器集成在一个芯片上、可完成温度测量及模拟信号输出功能的专用IC。模拟集成温度传感器的主要特点是功能单一(仅测量温度)、测温误差小、价格低、响应速度快、传输距离远、体积小、微功耗等，适合远距离测温、控温，不需要进行非线性校准，外围电路简单。它是目前在国内外应用最为普遍的一种集成传感器，典型产品有AD590、AD592、TMP17、LM135等。 1.2模拟集成温度控制器 模拟集成温度控制器主要包括温控开关、可编程温度控制器，典型产品有LM56、AD22105和MAX6509。某些增强型集成温度控制器(例如TC652/653)中还包含了A/D转换器以及固化好的程序，这与智能温度传感器有某些相似之处。但它自成系统，工作时并不受微处理器的控制，这是二者的主要区别。 1.3智能温度传感器 智能温度传感器(亦称数字温度传感器)是在20世纪90年代中期问世的。它是微电子技术、计算机技术和自动测试技术(ATE)的结晶。目前，国际上已开发出多种智能温度传感器系列产品。智能温度传感器内部都包含温度传感器、A/D转换器、信号处理器、存储器(或寄存器)和接口电路。有的产品还带多路选择器、中央控制器(cpu)、红外测温仪随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。智能温度传感器的特点是能输出温度数据及相关的温度控制量，适配各种微控制器(MCU)；并且它是在硬件的基础上通过软件来实现测试功能的，其智能化程度也取决于软件的开发水平。 2智能温度传感器发展的新趋势 进入21世纪后，智能温度传感器正朝着高精度、多功能、总线标准化、高可靠性及安全性、开发虚拟传感器和网络传感器、研制单片测温系统等高科技的方向迅速发展。 2.1提高测温精度和分辨力 在20世纪90年代中期最早推出的智能温度传感器，采用的是8位A/D转换器，其测温精度较低，分辨力只能达到1°C。目前，国外已相继推出多种高精度、高分辨力的智能温度传感器，所用的是9~12位A/D转换器，分辨力一般可达0.5~0.0625°C。由美国DALLAS半导体公司新研制的DS1624型高分辨力智能温度传感器，能输出13位二进制数据，红外测温仪其分辨力高达0.03125°C，测温精度为±0.2°C。为了提高多通道智能温度传感器的转换速率，也有的芯片采用高速逐次逼近式A/D转换器。以AD7817型5通道智能温度传感器为例，它对本地传感器、每一路远程传感器的转换时间分别仅为27us、9us。 2.2增加测试功能 新型智能温度传感器的测试功能也在不断增强。例如，DS1629型单线智能温度传感器增加了实时日历时钟（RTC），使其功能更加完善。DS1624还增加了存储功能，利用芯片内部256字节的E2PROM存储器，可存储用户的短信息。另外，智能温度传感器正从单通道向多通道的方向发展，这就为研制和开发多路温度测控系统创造了良好条件。?br 智能温度传感器都具有多种工作模式可供选择，主要包括单次转换模式、连续转换模式、待机模式，有的还增加了低温极限扩展模式，操作非常简便。对某些智能温度传感器而言，主机(外部微处理器或单片机)还可通过相应的寄存器来设定其A/D转换速率(典型产品为MAX6654)，分辨力及最大转换时间(典型产品为DS1624)。 能温度控制器是在智能温度传感器的基础上发展而成的。典型产品有DS1620、DS1623、TCN75、LM76、MAX6625。智能温度控制器适配各种微控制器，构成智能化温控系统；它们还可以脱离微控制器单独工作，自行构成一个温控仪。 2.3总线技术的标准化与规范化 目前，智能温度传感器的总线技术也实现了标准化、规范化，所采用的总线主要有单线(1-Wire)总线、I2C总线、SMBus总线和spI总线。温度传感器作为从机可通过专用总线接口与主机进行通信。 2.4可靠性及安全性设计 传统的A/D转换器大多采用积分式或逐次比较式转换技术，其噪声容限低，抑制混叠噪声及量化噪声的能力比较差。新型智能温度传感器(例如TMP03/04、LM74、LM83)普遍采用了高性能的Σ－Δ式A／Ｄ转换器，它能以很高的采样速率和很低的采样分辨力将模拟信号转换成数字信号，再利用过采样、噪声整形和数字滤波技术，来提高有效分辨力。Σ－Δ式A／D转换器不仅能滤除量化噪声，而且对外围元件的精度要求低；由于采用了数字反馈方式，因此比较器的失调电压及零点漂移都不会影响温度的转换精度。这种智能温度传感器兼有抑制串模干扰能力强、分辨力高、线性度好、成本低等优点。 为了避免在温控系统受到噪声干扰时产生误动作，在AD7416/7417/7817、LM75／76、MAX6625／6626等智能温度传感器的内部，都设置了一个可编程的“故障排队(fAultqueue)”计数器，专用于设定允许被测温度值超过上、下限的次数。仅当被测温度连续超过上限或低于下限的次数达到或超过所设定的次数n(n=1~4)时，才能触发中断端。若故障次数不满足上述条件或故障不是连续发生的，故障计数器就复位而不会触发中断端。这意味着假定n=3时，那么偶然受到一次或两次噪声干扰，都不会影响温控系统的正常工作。 LM76型智能温度传感器增加了温度窗口比较器，非常适合设计一个符合ACPI(AdvAnced ConfigurAtion And Power InterfAce，即“先进配置与电源接口”)规范的温控系统。这种系统具有完善的过热保护功能，可用来监控笔记本电脑和服务器中CPU及主电路的温度。微处理器最高可承受的工作温度规定为tH，台式计算机一般为75°C，高档笔记本电脑的专用CPU可达100°C。一旦CPU或主电路的温度超出所设定的上、下限时， INT端立即使主机产生中断，再通过电源控制器发出信号，迅速将主电源关断起到保护作用。此外，当温度超过CPU的极限温度时，严重超温报警输出端(T_CRIT_A)也能直接关断主电源，并且该端还可通过独立的硬件关断电路来切断主电源，以防主电源控制失灵。上述三重安全性保护措施已成为国际上设计温控系统的新观念。 为防止因人体静电放电(ESD)而损坏芯片。一些智能温度传感器还增加了ESD保护电路，一般可承受1000~4000V的静电放电电压。通常是将人体等效于由100PF电容和1.2K欧姆电阻串联而成的电路模型，当人体放电时，TCN75型智能温度传感器的串行接口端、中断／比较器信号输出端和地址输入端均可承受1000V的静电放电电压。LM83型智能温度传感器则可承受4000V的静电放电电压。 最新开发的智能温度传感器(例如MAX6654、LM83)还增加了传感器故障检测功能，能自动检测外部晶体管温度传感器(亦称远程传感器)的开路或短路故障。MAX6654还具有选择“寄生阻抗抵消”(PArAsitic ResistAnce CAncellAtion，英文缩写为prc)模式，能抵消远程传感器引线阻抗所引起的测温误差，即使引线阻抗达到100欧姆，也不会影响测量精度。远程传感器引线可采用普通双绞线或者带屏蔽层的双绞线。 2.5虚拟温度传感器和网络温度传感器 (1)虚拟传感器 虚拟传感器是基于传感器硬件和计算机平台、并通过软件开发而成的。利用软件可完成传感器的标定及校准，以实现最佳性能指标。最近，美国Ｂ＆Ｋ公司已开发出一种基于软件设置的TEDS型虚拟传感器，其主要特点是每只传感器都有唯一的产品序列号并且附带一张软盘，软盘上存储着对该传感器进行标定的有关数据。使用时，传感器通过数据采集器接至计算机，首先从计算机输入该传感器的产品序列号，再从软盘上读出有关数据，然后自动完成对传感器的检查、传感器参数的读取、传感器设置和记录工作。 (2)网络温度传感器 网络温度传感器是包含数字传感器、网络接口和处理单元的新一代智能传感器。数字传感器首先将被测温度转换成数字量，再送给微控制器作数据处理。最后将测量结果传输给网络，以便实现各传感器之间、传感器与执行器之间、传感器与系统之间的数据交换及资源共享，在更换传感器时无须进行标定和校准，可做到“即插即用(Plug&PlAy)”，这样就极大地方便了用户。 2.6单片测温系统 单片系统(System On Chip)是21世纪一项高新科技产品。它是在芯片上集成一个系统或子系统，其集成度将高达108~109元件/片，这将给IC产业及IC应用带来划时代的进步。半导体工业协会(SIA)对单片系统集成所作的预测见表1。目前，国际上一些著名的IC厂家已开始研制单片测温系统，相信在不久的将来即可面市。 表1单片系统集成电路的发展预测 年 份 2001 2002 2007 2010 最小线宽/um 0.18 0.13 0.1 0.07 包含晶体管数量/片 1.3X108 2.5X108 5X108 9X108 成本/(晶体管/毫美分) 0.2 0.1 0.05 0.02 芯片尺寸/mm2 750 900 1100 1400 电源电压/V 1.8 1.5 1.2 0.9 新片I/O数 2000 2600 3600 4800
【资料】温度传感器基础知识详细解析
一、温度测量的基本概念 1、温度定义： 温度是表征物体冷热程度的物理量。温度只能通过物体随温度变化的某些特性来间接测量，而用来量度物体温度数值的标尺叫温标。它规定了温度的读数起点（零点）和测量温度的基本单位。目前国际上用得较多的温标有华氏温标、摄氏温标、热力学温标和国际实用温标。 摄氏温标（℃）规定：在标准大气压下，冰的熔点为0度，水的沸点为100度，中间划分100等份，每等分为摄氏1度，符号为℃。 华氏温标（℉）规定：在标准大气压下，冰的熔点为32度，水的沸点为212度，中间划分180等份每等份为华氏1度符号为℉。 热力学温标（符号T）又称开尔文温标（符号K），或绝对温标，它规定分子运动停止时的温度为绝对零度。 国际温标：国际实用温标是一个国际协议性温标，它与热力学温标相接近，而且复现精度高，使用方便。目前国际通用的温标是1975年第15届国际权度大会通过的《1968年国际实用温标-1975年修订版》，记为：IPTS-68（REV-75）。但由于IPTS-68温度存在一定的不捉，国际计量委员会在18届国际计量大会第七号决议授权予1989年会议通过1990年国际ITS-90，ITS-90温标替代IPS-68。我国自1994年1月1日起全面实施ITS-90国际温标。 1990年国际温标： a、温度单位：热力学温度是基本功手物理量，它的单位开尔文，定义为水三相点的热力学温度的1/273.16，使用了与273.15K（冰点）的差值来表示温度，因此现在仍保留这个方法。根据定义，摄氏度的大小等于开尔文，温差亦可用摄氏度或开尔文来表示。国际温标ITS-90同时定义国际开尔文温度（符号T90）和国际摄氏温度（符号t90）。 b、国际温标ITS-90的通则：ITS-90由0.65K向上到普朗克辐射定律使用单色辐射实际可测量的最高温度。ITS-90是这样制订的即在全量程，任何于温度采纳时T的最佳估计值，与直接测量热力学温度相比T90的测量要方便的多，而且更为精密，并且有很高的复现性。 c、ITS-90的定义： 第一温区为0.65K到5.00K之间，T90由3He和4He的蒸汽压与温度的关系式来定义。 第二温区为3.0K到氖三相点（24.5661K）之间T90是氦气体温度计来定义。 第三温区为平蘅氢三相点（13.8033K）到银的凝固点（961.78℃）之间，T90是由铂电阻温度计来定义，它使用一组规定的定义内插法来分度。银凝固点（961.78℃）以上的温区，T90是按普朗克辐射定律来定义的，复现仪器为光学高温计。 二、温度测量仪表的分类 温度测量仪表按测温方式可分为接触式和非接触式两大类。通常来说接触式测温仪表比较简单、可靠、测量精度较高；但因测温元件与被测介质需要进行充分的热交金刚，需要一定的时间才能达到热平衡，所以存在测温的延迟现象，同时受耐高温材料的限制，不能应用于很高的温度测量。非接触式仪表测温是通过热辐射原理来测量温度的，测量元件不需要与被测介质接触，测温范围广，不受测温上限的限制，也不会破坏被测物体的温度场，反应速度一般也比较快；但受到物体的发射率、测量距离、烟尘和水气等外界因素的影响，其测量误差较大。 三、传感器的选用 国家标准GB7665-87对传感器下的定义是：“能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成”。传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。 （一）、现代传感器在原理与结构上千差万别，如何根据具体的测量目的、测量对象以及测量环境合理选用传感器，是在进行某个量时首先要解决的问题。当传感器确定之后，与之相配套的测量方法和测量设备也可以确定了。测量结果的成败，在很大程度上取决于传感器的选用是否合理。 1、根据测量对象与测量环境确定传感器的类型：要进行一个具体的测量工作，首先要考虑采用何种原理的传感器，这需要分析多方面的因素之后才能确定。因为，即使测量同一物理量，也有多种原理的传感器可供选用，那一种原理的传感器更为合适，则需要根据被测量的特点和传感器的使用条件考虑以下具体问题：量程的大小；被测位置对传感器的体积要求；测量方式为接触式或非接触式；信号的引出方法，有线或是非接触测量；传感器的来源，是进口还是国产的，价格能否接受，还是自行研制。 2、灵敏度的选择：通常，在传感器的线性范围内，希望传感器的灵敏度越高越好，因为只有灵敏度高时，与被测量变化对应的输出信号才比较大有利于信号处理。但要注意的是，传感器的灵敏度高，与被测量无关的外界噪声也容易混入，也会被放大系统放大，影响测量精度，因此要求传感器本身具有很高的信躁比，尽量减少从外界引入的厂忧信号。传感器的灵敏度是有方向性的。当被测量是单向量，而且对其方向性要求较高，则应选择其它方向灵敏度小的传感器，如果被测量是多维向量，则要求传感器的交叉灵敏度越小越好。 3、频率响应特性：传感器的频率响应特性决定了被测量的频率范围，必须在允许频率范围内保持不失真的测量条件，实际上传感器的响应总有一定的延迟，希望延迟越短越好。传感器的频率响应高，可测的信号频率范围就宽，而由于受到结构特性的影响，机械系统的惯性较大，因有频率低的传感器可测信号的频率较低。在动态测量中，应根据信号的特点（稳态、随机等）响应特性，以免产生过火的误差。 4、线性范围：传感器的线性范围是指输出与输入成正比的范围。从理论上讲，在此范围内，灵敏度保持定值，传感器的线性范围越宽，则其量程越大，并且能保证一定的测量精度。在选择传感器时，当传感器的种类确定以后首先要看其量程是否满足要求。但实际上，任何传感器都不能保证绝对的线性，其线性度也是相对的。当所要求测量精度比较低时，在一定的范围内可以将非线性误差较小的传感器近似看作线性，这会给测量带来极大的方便。 5、稳定性：传感器使用一段时间后，其性能保持不变化的能力称稳定性。影响传感器长期稳定的因素除传感器本身结构外，主要是传感器的使用环境。因此，要使传感器具有良好的稳定性，传感器必须要有较强的环境适应能力。在选择传感器之前，应对其使用环境进行调查，并根据具体的使用环境选择合适的传感器，或采取适当的措施，减少环境影响。在某些要求传感器能长期使用而又轻易更换或标定的场合，所选用的传感器稳定性要求更严格，要能够经受住长时间的考验。 6、精度：精度是传感器的一个重要的性能指标，它是关系到整个测量系统测量精度的一个重要环节。传感器的精度越高，其价格越昂贵，因此，传感器的精度只要满足整个测量系统的精度要求就可以，不必选得过高，这样就可以在满足同一测量的诸多传感器中选择比较便宜和简单的传感器。如果测量目的是定性分析的，选用重复精度高的传感器即可，不宜选用绝对量值精度高的；如果是为了定量分析，必须获得精确的测量值，就需选用精度等级能满足要求的传感器。对某些特殊使用场合，无法选到合适的传感器，则需自行设计制造传感器，自制传感器的性能应满足使用要求。 （二) 测温器： 1、热电阻：热电阻是中低温区最常用的一种温度检测器。它的主要特点是测量精度高，性能稳定。其中铂热电阻的测量精度是最高的，它不广泛应用于工业测温，而且被制成标准的基准仪。 ① 热电阻测温原理及材料：热电阻测温是基于金属导体的电阻值随温度的增加而增加这一特性来进行温度测量的。热电阻大都由金属材料制成，目前应用最多的是铂和铜，此外，现在已开始采用铑、镍、锰等材料制造热电阻。 ② 热电阻测温系统的组成：热电阻测温系统一般由热电阻、连接导线和数码温度控制显示表等组成。必须注意两点：“热电阻和数码温度控制显示表的分度号必须一致；为了消除连接导线电阻变化的影响，必须采取三线制接法。” 2、热敏电阻：NTC热敏电阻器，具有体积小，测试精度高，反应速度快，稳定可靠，抗老化，互换性，一致性好等特点。广泛应用于空调、暖气设备、电子体温计、液位传感器、汽车电子、电子台历等领域。 3、热电偶：热电偶是工业上最常用的温度检测元件之一。其优点是： ① 测量精度高。因热电偶直接与被测对象接触，不受中间介质影响。 ② 测量范围广。常用的热电偶从-50~+1600℃均可连续测量，某些特殊热电偶最低-269℃（如金铁镍铬），最高可达+2800℃（如钨-铼）。 ③ 构造简单，使用方便。热电偶通常是由两种不同的金属丝组成，而且不受大小和开头的限制，外有保护套管，用起来非常方便。 (1)．热电偶测温基本原理 将两种不同材料的导体或半导体A和B焊接起来，构成一个闭合回路。当导体A和B的两个执着点1和2之间存在温差时，两者之间便产生电动势,因而在回路中形成一个大小的电流,这种现象称为热电效应。热电偶就是利用这一效应来工作的。 (2)．热电偶的种类 常用热电偶可分为标准热电偶和非标准热电偶两大类。 标准热电偶是指国家标准规定了其热电势与温度的关系、允许误差、并有统一的标准分度表的热电偶，它有与其配套的显示仪表可供选用。 非标准化热电偶在使用范围或数量级上均不及标准化热电偶，一般也没有统一的分度表，主要用于某些特殊场合的测量。 我国从1988年1月1日起，热电偶和热电阻全部按IEC国际标准生产，并指定S、B、E、K、R、J、T七种标准化热电偶为我国统一设计型热电偶。 (3)．热电偶冷端的温度补偿 由于热电偶的材料一般都比较贵重（特别是采用贵金属时），而测温点到仪表的距离都很远，为了节省热电偶材料，降低成本，通常采用补偿导线把热电偶的冷端（自由端）延伸到温度比较稳定的控制室内，连接到仪表端子上。必须指出，热电偶补偿导线的作用只起延伸热电极，使热电偶的冷端移动到控制室的仪表端子上，它本身并不能消除冷端温度变化对测温的影响，不起补偿作用。因此，还需采用其他修正方法来补偿冷端温度t0≠0℃时对测温的影响。在使用热电偶补偿导线时必须注意型号相配，极性不能接错，补偿导线与热电偶连接端的温度不能超过100℃。 四、我国在温控领域的八大进展 我国仪器仪表在实现微型化、数字化、智能化、集成化和网络化等方面紧跟国际发展的步伐，加大具有自主知识产权部分的开发研制及产业化的力度，取得了显著的进展。其中，值得提出的重大科技进展主要包括以下八个方面： 1.先进工业自动化仪器仪表及系统实现了模块化与全数字集成，达到产业化要求，广泛用于钢、电、煤、化、油、交通、建筑、国防、食品、医药、农业、环保等领域，向具有自主知识产权方向迈出了坚实的一步。 2.智能式系列测试仪器与自动测试系统的研究及产业化水平大幅度提高，组建了航空航天测试、机电产品测试、家用电器测试、地震监测、气象探测、环境监测等各行业的自动测试系统。总体水平达到国外先进产品水平，而售价明显低于国外产品。 3.微波毫米波矢量网络分析仪研制成功及批量生产，标志着我国成为继美国之后世界第二个能生产此类高精尖仪器的国家。 4.研究开发出有自己特色的纳米测控及微型仪器，碳纳米管的定向制备及结构与物理性质的探测居世界领先地位。 5.完成完整的电学量子标准和1.5×10－5级国家电能标准装置，使我国电计量标准处于国际先进水平。 6.开展了具有自主知识产权的科学仪器攻关，提升了我国科学仪器的整体水平。 7.建立了产学研相结合、国内外相结合的发展机制，拓宽了科学仪器的应用领域，如开发成功海关防伪票证的光谱仪器，在全国海关推广后，累计查获假票证价值540亿元，为国家挽回巨大经济损失。国产科学仪器的市场占有率由“八五”期间的13%提高到“九五”末期的25%。 8.高强度聚焦超声肿瘤治疗系统研制成功并批量生产，超声医疗仪器在肿瘤无创治疗方面具有国际领先优势。
红外温度传感器工作原理选型应用
红外温度传感器简介 红外温度传感器，在自然界中,当物体的温度高于绝对零度时，由于它内部热运动的存在,就会不断地向四周辐射电磁波，其中就包含了波段位于0.75～100μm 的红外线，红外温度传感器就是利用这一原理制作而成的。 温度是度量物体冷热程度的一个物理量，是工业生产中很普遍、很重要的一个热工参数，许多生产工艺过程均要求对温度进行监视和控制，特别是在化工、食品等行业生产过程中，温度的测量和控制直接影响到产品的质量和性能。 http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/12/201712081550_01_3332482_3.jpg!w236x195.jpg 红外温度传感器工作原理 红外线 红外线是一种人眼看不见的光线，但事实上它和其它任何光线一样，也是一种客观存在的物质。任何物体只要它的温度高于热力学零度，就会有红外线向周围辐射。红外线是位于可见光中红色光以外的光线，故称红外线。它的波长范围大致在0.75~100μm的频谱范围之内。 红外辐射 红外辐射的物理本质是热辐射。物体的温度越高，辐射出来的红外线越多，红外辐射的能量就越强。研究发现，太阳光谱的各种单色光的热效应从紫色光到红色光是逐渐增大的，而且最大的热效应出现在红外辐射的频率范围之内，因此人们又将红外辐射称为热辐射或者热射线。 传感原理 热传感器是利用辐射热效应，使探测器件接收辐射能后引起温度升高，进而使传感器中一栏与温度的性能发生变化。检测其中某一性能的变化，便可探测出辐射。多数情况下是通过赛贝克效应来探测辐射的，当器件接收辐射后，引起一非电量的物理变化，也可通过适当变化变为电量后进行测量。 http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/12/201712081550_02_3332482_3.jpg!w511x294.jpg 红外温度传感器选型要点 主要从性能指标和环境和工作条件两方面来加以考虑。 性能指标：首先就是量程也就是测温范围，选择红外温度传感器时一定要注意到它的量程，只有选择了适合的量程才能更好的测量。用户的被测温度范围一定要考虑准确、周全,既不要过窄,也不要过宽。其次是要注意传感器的尺寸，不能选择过大也不能太小，必须选择适合自己的尺寸才能更好的方便测量，量程和尺寸是选择传感器都要注意的，但是选择红外温度传感器还要确定光学分辨率、确定波长范围、确定响应时间、信号处理功能等。 工作条件：红外温度传感器所处的环境条件对测量结果有很大影响,应加以考虑、并适当解决,否则会影响测温精度甚至引起测温仪的损坏。当环境温度过高、存在灰尘、烟雾和蒸汽的条件下，可选用厂商提供的保护套、水冷却、空气冷却系统、空气吹扫器等附件。这些附件可有效地解决环境影响并保护测温仪，实现准确测温。 http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/12/201712081551_01_3332482_3.jpg!w536x285.jpg 红外温度传感器应用 非接触式温度测量 红外辐射探测 移动物体温度测量 连续温度控制 热预警系统 气温控制 医疗器械 长距离测量 红外温度传感器在智能空调上的应用 舒适的生活环境是我们大家共同追求的，随着电子技术的发展，科技已经改变了我们周围的生活，科技化智能化的家居生活将成为可能。空调作为重要的家电产品，其创新发展技术也在不断进步，新型的智能空调运用多种传感器技术以及新型科技技术，实现了空调健康舒适、节能环保的智能化目标。 红外温度传感器在智能空调上的应用 传统的空调出风量和出风的位置是固定不变的，人们在房间的时候，空调的出风大小是不会改变的，这样只能固定的出风，不仅满足不了人们的需求，而且浪费电量，新型的智能传感器安装了利用红外传感器设计的动感仪，红外温度传感器感应人体活动量，按需分配风量，让不同的人各有舒适，空调上的动感仪可以对室内空间进行5区域的划分，并实时监控5个区域，并在140度的大范围实时监测和敏锐感知人体活动量并进行分区差异化按需送风，以此适应不同家庭成员的个性化使用需求，进而提高空调房间的整体舒适性。 http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/12/201712081551_02_3332482_3.jpg!w549x249.jpg 智能空调的动感仪由三组不同角度的红外温度感应器构成，每组动感仪有2个感应头，共有6个感应头对出风口进行智能调节风量及风向，自动识别人体位置和活动量，不断更新采集数据，智能分析数据，根据不同的人体活动量进行差异化送风，让不同活动量的人都感觉舒适，并且减少了达到人感所需温度的时间。 http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/12/201712081551_03_3332482_3.jpg!w388x316.jpg 以上就是工采网小编今天给大家介绍的关于红外温度传感器的相关知识及它的应用范围的介绍，因为红外温度传感器的使用帮助我们生产和科研的过程编的更加的简单，所以我们增加对于它的相关知识的了解是非常的有必要的，毕竟是我们经常会使用的工具。这就是今天讲解的全部内容了，希望对大家在日后的生活中能够有所帮助。
温度传感器的标定方法
温度传感器的标定和大多数其它传感器的标定一样，最普遍的方法就是将传感器放置在一个可精确测定的、已知温度的环境中一段时间，然后记录检查传感器的输出是否与已知的环境温度一致，并计算出传感器的误差。那么接下来我们具体的看看温度变送器的标定方法吧。 由于自然环境下温度始终是一个缓变的物理量，所以一般情况下对温度传感器的检定是属于静态的，这也能满足绝大部分温度传感器的实际需要。动态的检定极少，能实现温度动态检测的设备也极少。 由于静态温度传感器检定的方法和原理极其简单，所以这类资料或标准反而少见。对温度传感器动态标定一般都是采用激光的方法。改善温度传感器的动态特性最好的方法就是选用反应敏感的感温材料和减少传感器感温部分的质量，降低其热惯性。 温度传感器的标定过程实际上也是确定温度传感器的各参数指标，尤其是精度问题，所以这个过程所用测量设备的精度通常要比待标定传感器的精度高一个数量级，这样通过标定确定购温度传感器性能指标才是可靠的，所确定的精度才是可信的。
工业级不锈钢液位传感器
在工业生产和设备运行过程中，准确监测液位是确保安全和高效运营的关键。工业级不锈钢液位传感器作为一种先进的液位监测装置，具有诸多优势和应用范围广泛。 工业级不锈钢液位传感器体积小，安装简易。它可以直接安装在水箱或机体上的开孔处，适用于那些不需要移动的设备。这种安装方式不仅简便，而且稳固可靠，能够确保液位的准确监测。具有低功耗特性。它采用先进的电子技术，能够在工作过程中保持较低的能耗，从而减少能源的浪费。这不仅有助于降低运营成本，还能延长传感器的使用寿命。 传感器具有高耐腐蚀性能。由于采用不锈钢材料制成，它能够抵御各种强腐蚀性液体的侵蚀，确保传感器在恶劣环境下的稳定工作。其防水等级达到 IP68，能够有效防止水或其他液体的渗入，保证传感器的正常运行。没有机械运动部件，稳定性高。相比于传统的机械式液位传感器，它不需要维护和保养，能够长期稳定运行，减少了运维成本和风险。 https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/10/202310091607127214_5024_4008598_3.png!w644x291.jpg 工业级不锈钢液位传感器支持个性化机型定制。根据不同的应用需求，可以定制不同规格和尺寸的传感器，以适应各种商用设备、工业设备、医疗设备以及高耐压或者强腐蚀性液体设备的需求。可以测量多种液体，包括水、汽油、刹车油、酸碱溶液、香薰液、消毒液、饮料、植物营养液、海水等。无论是在工业生产过程中，还是在医疗设备或其他特殊环境中，它都能够提供准确可靠的液位监测解决方案。
气相色谱仪常用温度传感器 —— 热电阻温度传感器
气相色谱仪常用温度传感器 —— 热电阻温度传感器 概述 温度测量的方法较多，按照待测介质是否与测量体接触，可以分为接触式和非接触式测温法两类。接触式测温传感器包括热电偶、热电阻、半导体温度计和双金属温度计等。非接触测温传感器主要为光学温度计。 简介 电阻温度传感器是利用导体或半导体材料电阻值随温度变化而变化的特性进行温度测量的，使用金属材料作为感温元件的传感器，称为热电阻。热电阻传感器主要用于-200~500℃温度范围的测量。 大部分金属材料在温度升高时电阻将增大，其温度-电阻特性关系大多呈现出非线性状态，如图1所示。一般需要在特定温度范围之内将特性关系线性化以方便使用。 https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211300840031596_5169_1604036_3.jpg!w690x652.jpg 图1 热电阻温度-电阻关系曲线 金属热电阻的温度特性方程一般表示为： Rt = R0α（t-t0）] 对于大多数金属，α并非常数，但是在一定范围内此系数变化不大，可以近似认为是常数。 热电阻温度传感器测量精度高、性能稳定、灵敏度高，最常用的金属热电阻为铂电阻。不同型号铂电阻通常用分度号进行区别，气相色谱仪最常用的铂电阻为Pt100，即在零摄氏度下，其电阻值为100Ω，测温范围为-100~650℃。 铂热电阻化学性质稳定，可以在氧化性介质中工作，甚至在较高温度下也能保持物理化学性质稳定、精度高、电阻率大、性能可靠，在温度传感器中的广泛应用。 铂电阻传感器的基本构造 金属热电阻按结构分为装配式、铠装式和薄膜式，气相色谱仪主要使用装配式和薄膜式。装配式热电阻由电阻丝和支架组成，并以陶瓷或者金属外壳包覆，一般用于气相色谱仪的进样口、检测器和其他金属部件中。其体积较小，温度传导速度较慢，需要将其紧密贴合在金属部件内部，有些厂家加装有金属箔或者导热硅脂以改善其导热速度。 薄膜式铂电阻一般采用显微照相和平板印刷光刻技术，是铂金属膜附着在耐高温的陶瓷基座上，体积可以制作的很小，热容量小，传热速度快，如图2所示。薄膜式铂电阻一般用于气相色谱仪的柱温箱部分的温度测量和控制。 https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211300840145810_173_1604036_3.jpg!w593x421.jpg 图2 装配式铂电阻https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211300840242686_9605_1604036_3.jpg!w252x252.jpg 图3 薄膜式铂电阻 气相色谱仪中不同部件的温度控制系统，存在较大的温度传导速度差异，一般色谱柱温箱采用流动空气加热，导热速度较快，那么通常使用薄膜式铂电阻。如果在色谱柱温箱中使用导热速度较慢的装配式铂电阻，那么可能会导致色谱柱柱温发生震荡，往往会导致正弦波状态的基线扰动，影响高灵敏度分析结果。 气相色谱仪的进样口和常见检测器如FID、FPD对温度细微变化不慎敏感，铂电阻一般选用装配式，但对温度敏感的检测器，例如TCD、ECD等，如果铂电阻不良或者导热不良，也会导致温控不良，也会导致正弦波状态的基线，如图3所示。 https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211300840321564_7993_1604036_3.jpg!w690x148.jpg 图3 温控不良导致正弦波状基线 铂电阻长期工作于高温环境下，如果色谱实验室空气中存在较多腐蚀性气体杂质、或者湿度较大、或仪器实验台存在一定程度的振动，铂电阻或者其引线可能发生损坏，例如铂电阻阻值发生变化或者绝缘不良。可能会导致色谱柱部件温度不稳定，实际温度偏离设定值较大，或者色谱系统报警温度显示或控制错误。 小结 简单讲述热电阻基本原理。
温度传感器
哪个大侠对温度传感器很了解，谁能给接收一下？有没有分辨率达到0.005K的温度传感器，有的话，推荐一下。谢谢
工业级不锈钢位传感器有哪些特性
在工业自动化领域，液位传感器是重要的测量元件，而工业级不锈钢位传感器作为其中的佼佼者，因其卓越的特性和稳定性得到了广泛应用。以下将详细介绍其特性： 工业级不锈钢位传感器设计简洁，安装过程简便，无需复杂的调试和配置，大大降低了安装和维修成本。该传感器采用低功耗设计，有效减少了能源消耗，符合节能减排的需求。 其坚固的不锈钢材料和精密的制造工艺使其能够承受高强度的压力，确保在极端工作环境下也能稳定运行。不锈钢材质具有极好的耐腐蚀性，可以抵御各种化学物质的侵蚀，保证了长期使用的稳定性和可靠性。 https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2024/01/202401101533456194_6285_4008598_3.jpg!w690x400.jpg防水等级达 IP68，能够在水下一定深度长时间正常工作，适应各种潮湿和多水环境。无机械运动部件，这不仅提高了传感器的稳定性，减少了故障率，还降低了维护成本。支持个性化机型定制，根据不同应用需求，传感器可进行定制化设计，实现更精确的液位测量。 高稳定性由于其独特的光电检测原理和优良的不锈钢材料，该传感器具有非常高的稳定性，能够在各种恶劣环境中持续提供准确的液位信息。工业级不锈钢位传感器凭借其诸多优越特性，为工业自动化领域提供了高效、精准、可靠的液位测量解决方案。
工业级不锈钢液位传感器有哪些
工业级不锈钢液位传感器作为一种先进的液位测量设备，以其高精度和高可靠性在各种工业场合得到广泛应用。其中包括FS-IR2003D-KIC、MIFS-IR2140D、WIFS-IR2102D等型号的液位传感器。 这些液位传感器采用优质不锈钢材料制造，具有出色的耐腐蚀性和机械强度，能够适应各种恶劣的工业环境。同时，它们的安装过程简便，功耗低，耐高压，具有高度的耐腐蚀性，防水等级达到IP68，且无机械运动部件，稳定性高，因此在工业应用中具有很高的可靠性和稳定性。 在使用这些液位传感器时，需要在水箱上或者机体上开孔安装，适合用于水箱不需移动的设备，广泛用于业设备、医疗设备等高耐压、腐蚀性液体设备。可测液体包括水、刹车油、酸碱溶液、海水等。 https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/12/202312131636467212_4575_4008598_3.png!w644x291.jpg 工业级不锈钢液位传感器以其高精度、高可靠性以及广泛的应用前景，为工业生产和控制提供了重要的技术支持。它们能够适应各种恶劣的工业环境，提供准确的液位测量结果，是工业生产中的重要测量工具。
气相色谱仪常用温度传感器 —— 热敏电阻温度传感器
气相色谱仪常用温度传感器 —— 热敏电阻温度传感器 概述 热敏电阻是利用金属氧化物半导体材料的电阻值随温度变化特性制成的热敏元件，与常见的热电阻相比，其电阻温度系数更高，可以获得更高的温度检测灵敏度。热敏电阻成本较低、阻值随温度变化的曲线呈非线性、不同元件之间的特性分散性较大、可测量温度范围较低，一般用于室温或者色谱仪的某些工作于较低温度的辅助单元。 简介 热敏电阻是金属氧化物半导体材料制成的测温元件，与热电阻（例如铂电阻）测温原理类似，温度变化会改变其电阻值。一般分为负温度系数（NTC）热敏电阻、正温度系数（PTC）热敏电阻和临界温度（CTR）热敏电阻三类。 各类型的热敏电阻温度特性曲线如图1所示，CTR热敏电阻在工作温度范围内，当温度超过确定数值时，其电阻值发生急剧变化，主要用于温度开关。PTC热敏电阻在工作温度范围内阻值随温度上升而增大，常用于电气设备的过热保护、电路中的限流元件或发热源的定温控制。 NTC热敏电阻温度特性与PTC相反，在工作温度范围内，电阻随温度升高而降低，并且其低温下电阻值较高，电阻值随温度的变化率较大，常用于温度补偿或者温度测量领域。因其较大的电阻变化率，容易得到较高的测温精度。 https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211231550112039_9513_1604036_3.jpg!w551x510.jpg 图1 热敏电阻温度特性曲线 热敏电阻可根据使用要求，封装加工成各种形式的探头，例如棒状、盘装、珠装等，其尺寸较小、响应速度快、灵敏度高，典型外观如图2所示。其工作温度范围为-50~350℃，高精度测定温度情况下建议使用温度不超过150℃。热敏电阻一般常用于数值较低范围温度的检测，例如实验室室温检测或者色谱仪内部器件散热片或仪器外壳的温度测定。 https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211231550224349_7538_1604036_3.jpg!w535x253.jpg 图2 热敏电阻外观 某些分析条件需要气相色谱仪或者液相色谱仪的柱温箱工作温度于接近室温（例如35℃），此种情况下高稳定性和高精度的温度控制较为困难，实验室室温的变化会影响柱温箱的温度稳定和控制精度。色谱控制系统需要根据室温的数值确定柱温箱温度的控制参数，此种场合下，测定室温经常会用到热敏电阻用于柱温箱温度的辅助控制。 某些电气或者光学部件（例如FPD检测器的干涉滤光片、液相色谱仪的氘灯等部件）要求的工作环境温度较低，基于对部件的保护，热敏电阻一般会安装在这些部件的散热片上。当意外情况发生（例如断电或者散热风扇损坏）使部件温度超过其保护温度时，色谱系统将会自动启动散热风扇或者发出报警。 某些型号的液相色谱仪使用热敏电阻作为漏液传感器，实质利用了热敏电阻的测温原理。当液相色谱系统发生泄漏，泄漏出的液体接触热敏电阻表面，由于液体蒸发造成热敏电阻表面温度降低，色谱系统感知到其温度变化，会触发漏液报警。 此外还有利用PN结温度特性制成的半导体热敏元件，称为固态温度传感器或集成温度传感器。硅管的PN结的结电压在温度每升高1℃时下降约2mV，利用此特性，可以将硅二极管或者三极管制成PN结温度传感器，其尺寸较小、线性良好、时间常数短、灵敏度高，测温范围一般为-50~150℃。其安装位置和使用场合与热敏电阻传感器相同。 小结 简单说明热敏电阻和固态温度传感器的原理。
德国tmg温度WT WO 30.9-M 1xPt100 B级长款温度传感器
德国TMG温度WT WO 30.9-M 1xPt100 B级长款温度传感器是一款在工业自动化和温度测量与控制领域中备受推崇的高性能传感器。以下是对该温度传感器的详细介绍： 一、产品概述 这款温度传感器由德国TMG公司精心研发，凭借其出色的温度测量精度、稳定性和可靠性，赢得了市场的广泛赞誉。它采用Pt100 B级热电阻作为测温元件，具有高精度、宽测量范围和良好的线性特性，能够满足各种复杂环境下的温度测量需求。 二、核心特性 高精度测量：采用Pt100 B级热电阻，其温度与阻值变化关系稳定可靠，能够提供高精度的温度测量。这种热电阻的测温范围广泛，通常在-200℃~+850℃之间，能够满足大多数工业应用的需求。长款设计：该温度传感器采用长款设计，使其能够更深入地插入被测介质中，从而更准确地测量介质的内部温度。同时，长款设计也增加了传感器的使用寿命和稳定性。B级精度：Pt100 B级热电阻的精度等级较高，符合国际电工委员会（IEC）的相关标准。这意味着该传感器在测量过程中具有较小的误差和更高的准确性。稳定可靠：德国TMG公司以其卓越的产品质量和先进的技术水平著称。这款温度传感器采用高品质的材料和先进的生产工艺制造而成，具有出色的稳定性和可靠性。它能够在恶劣的环境下长时间工作，并保持高精度的测量性能。易于安装和维护：该温度传感器的设计考虑了用户的实际需求。它采用标准化的接口和连接方式，使得安装和维护变得更加简单方便。用户可以根据实际需求选择合适的安装方式，如插入式、法兰式等。 三、应用领域 德国TMG温度WT WO 30.9-M 1xPt100 B级长款温度传感器广泛应用于工业自动化、温度测量与控制、医疗设备、食品加工等领域。特别是在需要高精度温度测量的场合中，如热处理炉、注塑机、化工反应釜等，该传感器表现出色。它能够实时准确地监测被测介质的温度变化，为系统的正常运行提供有力保障。 四、总结 德国TMG温度WT WO 30.9-M 1xPt100 B级长款温度传感器以其高精度测量、长款设计、B级精度、稳定可靠和易于安装维护等特点，成为了工业自动化和温度测量与控制领域的重要选择。无论是在复杂多变的工业环境中，还是在需要高精度温度测量的场合中，该传感器都能够提供稳定可靠的测量性能，为用户的生产和工作带来便利和效益。
工业级不锈钢液位传感器有哪些特点
如今随着科学技术的不断发展，在很多设备上都用到了液位传感器，进一步实现智能化缺水检测提醒，在不同场景，对传感器的要求也大不相同，今天能点科技带大家了解一款工业级不锈钢液位传感器。 不锈钢液位传感器采用的是不锈钢玻璃材质，可以耐高温，耐强压，同时具有小体积、功耗低、寿命长等特点，工作原理是光学原理，内置红外发射管和光敏接收器，根据光线在水和空气中的折射不同来检测传感器位置液位变化。 https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/11/202311291613428677_8106_4008598_3.jpg!w690x400.jpg需要在水箱上开孔安装，适合水箱不需要移动的设备，多应用在工业设备、医疗设备等需要耐强压或耐腐蚀的设备上，是一款高精度、可靠性高、反应灵敏的液位传感器。适用于各种复杂的工业环境。它能够适应不同的液位测量需求，帮助用户更好地监控液位变化，提高生产效率和使用寿命。
【分享】如何选用湿度传感器
如何选用湿度传感器： 随着时代的发展，科研、农业、暖通、纺织、机房、航空航天、电力等工业部门，越来越需要采用湿度传感器，对产品质量的要求越业越高，对环境温、湿度的控制以及对工业材料水份值的监测与分析都已成为比较普遍的技术条件之一。湿度传感器产品及湿度测量属于90年代兴起的行业。如何使用好湿度传感器，如何判断湿度传感器的性能，这对一般用户来讲，仍是一件较为复杂的技术问题。 一、湿度传感器的分类及感湿特点：湿度传感器，分为电阻式和电容式两种，产品的基本形式都为在基片涂覆感湿材料形成感湿膜。空气中的水蒸汽吸附于感湿材料后，元件的阻抗、介质常数发生很大的变化，从而制成湿敏元件。 国内外各厂家的湿度传感器产品水平不一，质量价格都相差较大，用户如何选择性能价格比最优的理想产品确有一定难度，需要在这方面作深入的了解。湿度传感器具有如下特点：1、精度和长期稳定性湿度传感器的精度应达到±2%~±5%RH，达不到这个水平很难作为计量器具使用，湿度传感器要达到±2%~±3%RH的精度是比较困难的，通常产品资料中给出的特性是在常温(20℃±10℃)和洁净的气体中测量的。在实际使用中，由于尘土、油污及有害气体的影响，使用时间一长，会产生老化，精度下降，湿度传感器的精度水平要结合其长期稳定性去判断，一般说来，长期稳定性和使用寿命是影响湿度传感器质量的头等问题，年漂移量控制在1%RH水平的产品很少，一般都在±2%左右，甚至更高。2、湿度传感器的温度系数湿敏元件除对环境湿度敏感外，对温度亦十分敏感，其温度系数一般在0.2~0.8%RH/℃范围内，而且有的湿敏元件在不同的相对湿度下，其温度系数又有差别。温漂非线性，这需要在电路上加温度补偿式。采用单片机软件补偿，或无温度补偿的湿度传感器是保证不了全温范围的精度的，湿度传感器温漂曲线的线性化直接影响到补偿的效果，非线性的温漂往往补偿不出较好的效果，只有采用硬件温度跟随性补偿才会获得真实的补偿效果。湿度传感器工作的温度范围也是重要参数。多数湿敏元件难以在40℃以上正常工作。3、湿度校正 校正湿度要比校正温度困难得多。温度标定往往用一根标准温度计作标准即可，而湿度的标定标准较难实现，干湿球温度计和一些常见的指针式湿度计是不能用来作标定的，精度无法保证，因其要求环境条件非常严格，一般情况，(最好在湿度环境适合的条件下)在缺乏完善的检定设备时，通常用简单的饱和盐溶液检定法，并测量其温度。
可燃气体传感器在工业烤箱可燃性气体浓度检测中的应用
首先工业烤箱，也就是涂层烘干室，是作为生产设备使用的，是生产和加工环节中的一个节点，一般是在产品涂装，烘烤阶段使用。 http://news.isweek.cn/wp-content/uploads/2022/10/QQ图片20221013104117-467x300.png 当然形式是多样的，比如有些设备没有高温，也没有烘干的字样，但是也是属于这一类设备的。回流焊设备，回流焊技术在电子制造领域并不陌生，我们电脑内使用的各种板卡上的元件都是通过这种工艺焊接到线路板上的，这种设备的内部有一个加热电路，将空气或氮气加热到足够高的温度后吹向已经贴好元件的线路板，让元件两侧的融化后与主板粘结。这种工艺的优势是温度易于控制，焊接过程中还能避免氧化，制造成本也更容易控制。 回流焊设备又分为多种： 根据技术分类 热风回流焊：热风式回流焊炉通过热风的层流运动传递热能，利用加热器与风扇，使炉内空气不断升温并循环，待焊件在炉内受到炽热气体的加热，从而实现焊接。热风式回流焊炉具有加热均匀、温度稳定的特点，PCB的上、下温差及沿炉长方向的温度梯度不容易控制，一般不单独使用。自20世纪90年代起，随着SMT应用的不断扩大与元器件的进一步小型化，设备开发制造商纷纷改进加热器的分布、空气的循环流向，并增加温区至8个、10个，使之能进一步精确控制炉膛各部位的温度分布，更便于温度曲线的理想调节。全热风强制对流的回流焊炉经过不断改进与完善，成为了SMT焊接的主流设备。 热板传导回流焊：这类回流焊炉依靠传送带或推板下的热源加热，通过热传导的方式加热基板上的元件，用于采用陶瓷（Al2O3）基板厚膜电路的单面组装，陶瓷基板上只有贴放在传送带上才能得到足够的热量，其结构简单，价格便宜。中国的一些厚膜电路厂在80年代初曾引进过此类设备。 红外(IR)回流焊炉：此类回流焊炉也多为传送带式，但传送带仅起支托、传送基板的作用，其加热方式主要依红外线热源以辐射方式加热，炉膛内的温度比前一种方式均匀，网孔较大，适于对双面组装的基板进行回流焊接加热。这类回流焊炉可以说是回流焊炉的基本型。在中国使用的很多，价格也比较便宜。 红外线+热风回流焊：20世纪90年代中期，在日本回流焊有向红外线+热风加热方式转移的趋势。它足按30%红外线，70%热风做热载体进行加热。红外热风回流焊炉有效地结合了红外回流焊和强制对流热风回流焊的长处，是21世纪较为理想的加热方式。它充分利用了红外线辐射穿透力强的特点，热效率高、节电，同时又有效地克服了红外回流焊的温差和遮蔽效应，弥补了热风回流焊对气体流速要求过快而造成的影响。 这类回流焊炉是在IR炉的基础上加上热风使炉内温度更加均匀，不同材料及颜色吸收的热量是不同的，即Q值是不同的，因而引起的温升AT也不同。例如，lC等SMD的封装是黑色的酚醛或环氧，而引线是白色的金属，单纯加热时，引线的温度低于其黑色的SMD本体。加上热风后可使温度更加均匀，而克服吸热差异及阴影不良情况，红外线+热风回流焊炉在国际上曾使用得很普遍。 由于红外线在高低不同的零件中会产生遮光及色差的不良效应，故还可吹入热风以调和色差及辅助其死角处的不足，所吹热风中又以热氮气为理想。对流传热的快慢取决于风速，但过大的风速会造成元器件移位并助长焊点的氧化，风速控制在1．Om/s~1.8ⅡI/S为宜。热风的产生有两种形式：轴向风扇产生（易形成层流，其运动造成各温区分界不清）和切向风扇产生（风扇安装在加热器外侧，产生面板涡流而使各个温区可精确控制）。 气相回流焊接：气相回流焊接又称气相焊(VaporPhaseSoldering，VPS)，亦名凝热焊接(condensationsoldering)。加热碳氟化物（早期用FC-70氟氯烷系溶剂），熔点约215℃，沸腾产生饱和蒸气，炉子上方与左右都有冷凝管，将蒸气限制在炉膛内，遇到温度低的待焊PCB组件时放出汽化潜热，使焊锡膏融化后焊接元器件与焊盘。美国将其用于厚膜集成电路(IC)的焊接，气柏潜热释放对SMA的物理结构和几何形状不敏感，可使组件均匀加热到焊接温度，焊接温度保持一定，无需采用温控手段来满足不同温度焊接的需要，VPS的气相中是饱和蒸气，含氧量低，热转化率高，但溶剂成本高，且是典型臭氧层损耗物质，因此应用上受到极大的限制，国际社会现今基本不再使用这种有损环境的方法。 激光回流焊，光束回流焊：激光加热回流焊是利用激光束良好的方向性及功率密度高的特点，通过光学系统将激光束聚集在很小的区域内，在很短的时间内使被加热处形成一个局部的加热区，常用的激光有C02和YAG两种，是激光加热回流焊的工作原理示意图。 激光加热回流焊的加热，具有高度局部化的特点，不产生热应力，热冲击小，热敏元器件不易损坏。但是设备投资大，维护成本高。 热丝回流焊：热丝回流焊是利用加热金属或陶瓷直接接触焊件的焊接技术，通常用在柔性基板与刚性基板的电缆连接等技术中，这种加热方法一般不采用锡膏，主要采用镀锡或各向异性导电胶，并需要特制的焊嘴，因此焊接速度很慢，生产效率相对较低。 热气回流焊：热气回流焊指在特制的加热头中通过空气或氮气，利用热气流进行焊接的方法，这种方法需要针对不同尺寸焊点加工不同尺寸的喷嘴，速度比较慢，用于返修或研制中。 感应回流焊：感应回流焊设备在加热头中采用变压器，利用电感涡流原理对焊件进行焊接，这种焊接方法没有机械接触，加热速度快；缺点是对位置敏感，温度控制不易，有过热的危险，静电敏感器件不宜使用。 聚红外回流焊：聚焦红外回流焊适用于返修工作站，进行返修或局部焊接。 根据形状分类 台式回流焊炉：台式设备适合中小批量的PCB组装生产，性能稳定、价格经济（大约在4-8万人民币之间），国内私营企业及部分国营单位用的较多。 立式回流焊炉：立式设备型号较多，适合各种不同需求用户的PCB组装生产。设备高中低档都有，性能也相差较多，价格也高低不等（大约在8-80万人民币之间）。国内研究所、外企、企业用的较多。 根据温区分类 回流焊炉的温区长度一般为45cm～50cm，温区数量可以有3、4、5、6、7、8、9、10、12、15甚至更多温区，从焊接的角度，回流焊至少有3个温区，即预热区、焊接区和冷却区，很多炉子在计算温区时通常将冷却区排除在外，即只计算升温区、保温区和焊接区。 按照我国的标准，SMT生产车间是需要配可燃气体浓度报警器的，事实上，在高温过程中，会产生气体，尤其是焊接的各种焊料和一些有机物料。 高温炉、高温烤箱由于原材料、设备运转在高温烘烤的环境下，产生热量，材料会进行分解，从而产生了可燃性的气体。可燃气体在烤炉、烤箱内部、进出气口以及空气中就会形成聚集。如达到燃烧的三要素，极有可能会发生燃烧爆炸的危险。 可燃气体浓度报警器就是检测气体浓度泄漏报警的仪器。当工业环境中可燃或有毒气体泄漏时，当可燃气体浓度报警器检测到气体浓度达到爆炸或中毒报警器设置的报警点时，可燃气体浓度报警器就会发出报警信号，以提醒工作采取安全措施，并驱动排风、切断、喷淋系统，防止发生爆炸、火灾、中毒事故，从而保障人身财产安全。可燃气体浓度报警器中核心元器件可燃气体传感器可以采用进口可燃气体传感器 TGS816:可燃气体传感器TGS816不仅可检测多种可燃气体，而且采用了陶瓷底座，可耐受200°C高温的使用环境，对甲烷、丙烷与丁烷气体具有很高的灵敏度，是监控LNG与LPG最为理想的传感器。由于其对多种气体拥有灵敏度，可广泛运用于各种领域，因此是一款价廉物美的优秀传感器。费加罗传感器的敏感素子由二氧化锡（SnO2）半导体构成，其在清洁的空气中电导率很低，当空气中被检测气体存在时，该气体的浓度越高传感器的电导率也会越高。使用简单的电路，就可以将电导率变化转换成与该气体浓度相对应的信号输出。 https://www.isweek.cn/Thumbs/300/0171017/59e5b1e118d39.jpg 那么报警器应该如何安装呢？ 可燃气体浓度报警器安装位置： 探测器应安装在气体易泄漏场所，具体位置应根据被检测气体相对于空气的比重决定。 当被检测气体比重大于空气比重时，探测器应安装在距离地面(30～60)cm处，且传感器部位向下。 当被检测气体比重小于空气比重时，探测器应安装在距离顶棚(30～60)cm处，且传感器部位向下。 为了正确使用探测器及防止探测器故障的发生，请不要安装在以下位置： ◆ 直接受蒸汽、油烟影响的地方； ◆ 给气口、换气扇、房门等风量流动大的地方； ◆ 水汽、水滴多的地方（相对湿度：≥90%RH）； ◆ 温度在-40℃以下或55℃以上的地方；
工业测距模块（工业传感器）的运用领域在哪些方面呢
工业测距模块（工业传感器）的运用领域在哪些方面呢？各种接口之间的转换？RS232接口？
【原创】温度压强传感器出故障了
10月份我们实验室的微波消解仪的温度压强传感器由于我们使用不当导致温度传感器异常，之后拿去供货商那里校准可以用了，之前的问题是1号罐的外管温度比内管温度高，现在温度是正常的，但是压强升不上去，直接导致温度升不上去，但是温度传感器是正常的，所以现在很郁闷啊，只有把温度压强传感器寄到总部请求帮忙，所以大家以后使用温度压强传感器的时候一定要小心使用，以免出现故障
热电传感器（常用传感器之一）
热电传感器是常用传感器之一 热电传感器是一种将温度转换成电量的装置，包括电阻式温度传感器、热电偶 传感器、集成温度传感器等。 电阻式温度传感器是利用导体或半导体的电阻值随温度变化的原理进行测温 的。电阻式温度传感器分为金属热电阻和半导体热电阻两大类，一般把金属热电 阻称为热电阻，而把半导体热电阻称为热敏电阻。目前最常用的热电阻有铂热电 阻和铜热电阻，铂热电阻的特点是梢度高，性能稳定，工业上广泛应用铂热电阻进 行一200^-+850℃范围的温度侧量，还作为复现国际温标的标准仪器;铜热电阻的 电阻沮度系数高.线性度好，且价格便宜，应用于一些侧量精度要求不高且温度较 低的场合，其侧温范围为一50-+1501C，但由于铜易氧化，热惯性大，不适宜在腐 蚀性介质中或高温下工作.热敏电阻的电阻温度系数大，灵敏度高，尺寸小，响应 速度快，电阻值范围大((0. 1^-100kS1)，使用方便，但温度特性为非线性.互换性差， 测温范围小(一般在一50-200). 热电偶传感器是工程上应用最广泛的温度传感器。它构造简单.使用方便，具 有较高的准确度、稳定性及复现性，温度测量范围宽(-200^-+3500'C )，动态性能 好，在温度测最中占有重要的地位。 集成温度传感器是利用晶体管PN结的电流电压特性与温度的关系.把感温 PN结及有关电子线路集成在一个小硅片上.构成一个专用集成电路芯片。它具 有体积小、反应快、线性好、价格低等优点，但受耐热性能和特性范围的限制，只能 用来测150℃以下的温度。如AD590是应用最广泛的一种集成温度传感器.它具 有内部放大电路，再配上相应的外电路，可方便地构成各种应用电路. 来源——中国仪器仪表网
数字传感器与模拟传感器之间的差异
什么是数字传感器？ 数字传感器是现代技术和数据采集领域的重要组成部分。它们在捕获各种物理现象并将其转化为可处理、分析和用于多种应用的数字信号方面发挥着关键作用。要真正理解模拟和数字传感器之间的区别，掌握数字传感器的概念至关重要。 数字传感器的核心是测量物理量（如温度、压力、光或湿度）并将其量化成数字形式的设备。换句话说，它采用模拟物理数据并将其转换为离散的数字值，通常以二进制码（0和1）的形式。 以下是数字传感器的一些关键特征： 01离散输出：数字传感器产生离散的量化输出值。这些值通常以二进制代码表示，使其适合由数字系统、微控制器和计算机进行处理。 02精度和准确度：数字传感器以其高精度和准确度而闻名。它们可以提供高度可靠和一致的测量，这在需要数据完整性的应用中至关重要。 03数字信号处理：许多数字传感器都配备了内置的数字信号处理功能。这意味着它们可以执行校准、过滤和数据压缩等任务，使其具有通用性，能够适应各种应用。 04通信接口：数字传感器通常具有I2C、SPI或UART等通信接口，使其能够轻松地与其他数字设备或微控制器连接。这有助于数据传输和集成到更大的系统中。 05与微控制器的兼容：数字传感器非常适合与微控制器和数字系统一起使用。它们可以直接与这些设备接口，简化集成过程。 06增强功能：数字传感器通常提供数据记录、实时时钟功能以及图形用户界面的兼容等附加功能，使其成为复杂应用的理想选择。 总之，数字传感器因其精确性和适应性而在从工业、科学到消费电子的广泛应用中受到青睐。它们提供可靠、量化的数据，在数字领域中易于处理和分析，改变了数据采集。 示例说明： 数字传感器：RMS-TCD-S-001 Rotronic RMS-TCD是一个数字温度探头。Pt100被数字化。为了将Pt100温度传感器（铂电阻温度计）的输出数字化，Rotronic使用模数转换器（ADC）将模拟电阻值转换为数字格式，该数字格式可由微控制器、计算机或其他数字系统处理和利用。 Pt100传感器连接：Pt100传感器连接到测量电路。Pt100传感器在0°C（32°F）时的电阻通常为100欧姆。电阻根据明确的曲线随温度变化。 模数转换器（ADC）：ADC将模拟信号从Pt100转换为数字信号。ADC定义了所需的分辨率、采样率和接口等因素。 微控制器：ADC的输出连接到处理和存储数字温度数据的微控制器。如果需要，微控制器还可以执行进一步的计算，例如使用Pt100的已知电阻温度曲线将电阻读数转换为温度读数，包括温度补偿。 校准和线性化：Rotronic使用已知的参考温度和电阻值对Pt100读数进行校准和线性化，以纠正传感器响应中的任何非线性。 数据处理和显示：微控制器中的软件处理、存储和显示温度数据。用户界面或通信协议（基于 UART的MODBUS RTU）用于将数据传输到计算机、数据记录器或显示设备，以进行监测和分析 对于Rotronic这款探头，调整和校准数据存储在RMS-TCD探头上。这意味着当连接到另一个设备时，探头不会损失任何精度。 什么是模拟传感器？ 模拟传感器是一种测量物理量或现象的传感器，它提供的输出信号与被测量的量成正比。换句话说，模拟传感器产生连续的模拟输出信号，表示被测参数的精确值，而不需要任何离散化或数字转换。 模拟传感器的关键特征包括： 01连续输出：模拟传感器提供的输出信号会随着测量参数的变化而不断变化。例如温度传感器可能会输出随着温度变化而平稳变化的电压或电流信号。 02电压或电流输出：模拟传感器通常以电压或电流的形式产生输出信号。信号的幅度对应于测量参数的幅度。模拟传感器的精度可能受到噪声和环境条件等因素的影响。 03精度有限：与数字传感器相比，模拟传感器的精度有限。模拟传感器的准确度会受到噪声和环境条件等因素的影响。 04直接连接：如果需要数字数据，模拟传感器通常直接连接到模拟测量设备或模数转换器（ADC）。ADC将模拟信号转换为数字格式，以进行进一步的处理和分析。 05应用领域：模拟传感器通常用于需要对物理量进行连续和实时监测的应用。模拟传感器的示例包括热电偶、应变计和压力传感器。 在需要精细、实时数据的场景中，模拟传感器很有价值，其输出的固有连续性至关重要。它们通常用于工业自动化、环境监测和科学研究等领域。 与将数据量化成离散值的数字传感器相比，模拟传感器直接表示测量的物理量。模拟和数字传感器之间的选择取决于具体的应用要求、精度需求以及处理和分析连续数据的能力。 示例说明： 模拟传感器：T30-0001（Pt100）Pt100，也称为铂电阻温度计或铂电阻温度检测器（RTD），是一种依靠铂电阻测量温度的温度传感器。“Pt"在Pt100中代表“铂"，“100"表示传感器在0℃（32℉）时的电阻为100欧姆。 Pt100传感器的关键功能和特征包括： 电阻-温度关系：Pt100传感器基于铂电阻随温度变化的原理。随着温度的升高或降低，Pt100传感器的电阻以可预测的线性方式变化。 高精度：Pt100传感器在测量温度时以其高水平的准确性和精度而闻名。它们能够在各种应用中提供可靠的温度读数。 温度范围广：Pt100传感器测量温度范围宽泛，从远低于冰点到几百摄氏度。它们通常用于低温和高温应用。 线性响应：Pt100传感器的电阻-温度关系几乎是线性的，这使得它们易于校准并用于各种温度测量系统。 稳定性：Pt100传感器随着时间的推移是稳定的，可以在较长的时间内保持其精度，使其适用于长期监测和关键应用。 多种应用：Pt100传感器可用于不同行业，包括工业过程控制、科学研究、环境监测和HVAC（供暖、通风和空调）系统。 Pt100传感器有不同的配置，常见的是Pt1000，它在0℃时的电阻为1000欧姆，而Pt100传感器，如前所述，在0℃时的电阻为100欧姆。Pt100和Pt1000之间的选择取决于具体的应用以及所需的灵敏度和精度水平。 总之，Pt100是一种高准确和通用的温度传感器，它利用铂的电阻-温度关系来测量宽泛的温度，通常用于各种工业和科学应用。差异对比 模拟传感器和数字传感器主要在两方面有着显著的差异。 直接成本差异 模拟传感器与数字传感器的成本可能因多种因素而异，包括传感器的类型、预期应用以及所涉及的具体功能和技术。一般来说，数字传感器可能比模拟传感器更贵，原因如下： 精度和准确度：数字传感器通常提供更高的精度和准确性，这在许多应用中都是至关重要的。达到这种性能水平可能需要更先进的组件和技术，这可能会增加成本。 信号处理：数字传感器通常包括内置信号处理功能，有时还包括微控制器或处理器来处理和传输数据。这些额外的组件会增加成本。 功能和复杂性：数字传感器可以提供更广泛的功能，如校准、数据记录、通信接口（如I2C、SPI、USB）以及与微控制器或数字系统的兼容性。这些功能可以使传感器更加昂贵。 接口和兼容性：数字传感器通常需要特定的接口和协议，这可能需要额外的组件或软件进行集成，从而可能增加总体成本。 生产和技术：数字传感器的制造过程可能更复杂，可能需要更先进的技术，从而导致更高的生产成本。 然而，值得注意的是，成本差异可能因具体的传感器类型和应用而异。在某些情况下，模拟传感器仍然更具成本效益，尤其是在不需要高精度和复杂功能的情况下。 在比较特定应用的模拟和数字传感器时，必须考虑您的要求和预算，以确定哪种传感器类型适合您的需求。 模拟设备精度的损失包括传感器和测量设备在内的模拟设备可能会遇到各种可能导致精度损失的因素。了解这些因素对于保持模拟系统的精度和可靠性非常重要。以下是模拟设备中精度损失的一些常见原因： 准确性验证 模拟传感器，如Pt100温度传感器或压力传感器，会随着时间的推移而发生漂移、磨损或老化。回路校准通过将其与已知的参考值进行比较，有助于验证传感器的输出保持准确。这在需要精确测量的应用中至关重要。 错误检测 校准可以揭示传感器或测量系统中的错误。如果传感器在校准期间的输出明显偏离预期值，则可能表明传感器退化、电噪声或信号调理问题等需要注意的问题。 非线性校正 许多模拟传感器表现出非线性行为，它们的响应与测量参数不是线性的。回路校准可以包括创建校准曲线或表格来纠正这些非线性，并在整个测量范围内提供准确的读数。 漂移补偿 回路校准允许检测和补偿传感器输出的漂移。漂移是指传感器特性随时间缓慢逐渐变化。通过识别漂移并进行必要的调整，可以保持传感器的精度。 环境变化 模拟传感器可能受到温度波动或湿度等环境因素的影响。回路校准提供了考虑这些变化的机会，并确保传感器在不同条件下保持测量准确。 质量保证 在工业过程控制、医疗保健或航空航天等关键应用中，保持高水平的质量保证至关重要。定期进行回路校准有助于满足质量标准和监管要求，确保测量结果始终准确可靠。 安全 在某些应用中，安全至关重要。例如，在化工厂中，不正确的温度测量可能会导致不安全的情况。回路校准有助于确保安全关键测量始终可靠。 优化 校准可以帮助优化整个测量系统的性能，其中可能包括传感器调整、信号调节和数据处理。这可以带来更高效和精确的操作。 数据完整性 可靠和准确的传感器数据对于数据分析、过程控制和决策至关重要。通过验证传感器读数的准确性，回路校准有助于数据完整性。 整体而言，回路校准在保持基于模拟传感器的测量系统的性能和完整性方面发挥着至关重要的作用。它们提供了一种检测、纠正和补偿错误和偏差的方法，确保传感器的输出随着时间的推移保持准确可靠。 总之，虽然数字探头的初始价格较高，但基于数字探头带来的所有优势，数字探头的总体成本可能低于模拟探头。
德国tmg测量温度传感器/热电偶/电阻温度计WH29
德国TMG测量温度传感器/热电偶/电阻温度计WH29是一款高性能、多功能的温度测量仪器，以下是对该产品的详细介绍： 一、产品概述 德国TMG作为电子温度测量技术的专业制造商，自1990年成立以来，已发展成为德国乃至国际市场上的温度测量技术领域的专家。WH29作为其旗下的一款经典产品，结合了热电偶和电阻温度计的优点，具有高精度、高稳定性和广泛的应用范围。 二、产品特点 高精度测量： WH29采用了先进的测温元件，能够确保高精度的温度测量。其测量范围广泛，通常可达-35℃至+400℃（具体范围可能因产品规格而异），满足各种温度测量场合的需求。该产品符合EN 60751 A级或B级标准，确保了测量的准确性和可靠性。 多种测温原理： WH29不仅支持电阻温度计测温原理，还兼容热电偶测温原理。用户可以根据实际需求选择合适的测温方式，以获得更准确的测量结果。热电偶测温原理基于塞贝克效应，其敏感部分由两种不同材料的导体结合而成，能够测量更广泛的温度范围。 易于安装和维护： WH29设计有标准的螺纹接口和连接电缆，方便用户进行安装和连接。其紧凑的结构和较小的体积也使得维护过程更加简便快捷。该产品还提供了多种过程连接方式，如螺纹、法兰、可调螺钉等，以适应不同的安装环境。 可靠性强： WH29采用了高质量的材料和先进的制造工艺，确保了产品的稳定性和可靠性。其内部结构和元件均经过严格筛选和测试，能够在各种恶劣环境下保持稳定的测量性能。该产品还具有良好的密封性和抗干扰能力，能够防止外部干扰对测量结果的影响。 广泛应用： WH29适用于各种工业领域，如制药、食品、机械、设备工程、玻璃、熔炉工业、发电厂和能源技术等。在制药和分析技术中，该传感器特别适用于灭菌、包装、高压灭菌以及一般过程控制。在晶圆生产中，热处理过程中的温度场控制至关重要。了解烘箱内的准确温度条件以及控制过程的选项对产品质量具有决定性的影响。因此，WH29也广泛应用于晶圆生产的温度测量和控制中。 三、工作原理 德国TMG测量温度传感器/热电偶/电阻温度计WH29的工作原理基于电阻和热电效应的变化来测量温度。当温度计暴露在温度变化的环境中时，其内部的测温元件（如铂电阻或热电偶）的电阻值或热电压会随之变化。通过测量这些变化量，可以精确地得到温度值。 四、总结 德国TMG测量温度传感器/热电偶/电阻温度计WH29以其高精度测量、多种测温原理、易于安装和维护、可靠性强以及广泛的应用范围等特点，在温度测量领域具有显著的优势。无论是在制药、食品、机械还是晶圆生产等工业领域，它都能为用户提供准确、稳定的温度测量服务。
如何看待温度传感器
如何看待温度传感器的作用 PH和EC都应该有的 我今天看下了EC接不接 数值没变化http://simg.instrument.com.cn/bbs/images/default/emyc1010.gif 温度传感器说有什么温度补偿功能 我怎么没体会到
压力传感器原理_压力传感器怎么用
压力传感器跟压力变送器比较相似，但是它们在功能上也是有一些细微的差别的，当您在使用压力传感器的过程中需要提前对压力传感器的量程，精度，信号输出，电源，环境温度，介质，是否防爆，安装螺纹等特性做一定的了解，只有这样才能知道压力传感器的正确的使用方法。压力传感器实际上是一种输出电流为4-20 mA的传输方式。以下是OFweek Mall对压力传感器原理的描述。 压力传感器将要测量的物理量转换为可读取和处理的另一物理量。在现代控制中，这个物理量是一个电信号; 压力传感器的主电信号转换为标准电信号。例如电流信号4--20mA，0-20mA，电压信号0-10V，1--5V。 压力传感器是一种产生毫伏信号变化的压力诱导应变。如果传感器已经具有输出标准电流或电压信号的放大和整形电路，则这样的传感器也可以被称为压力传感器；压力传感器的名称与先前输出毫伏信号的压力传感器相比，大多数现代压力传感器都直接输出标准信号。因此，可以合并压力传感器和压力变送器。 看到这里，相信大家对压力传感器（压力变送器）有了新的认识，这是选择不可或缺的参数，例如： 1，测量介质 2，输出信号 3，压力测量范围（量程） 4，安装方法 5，准确性要求 6，工作温度 根据上述要求，相信压力传感器（压力变送器）的选择将是清晰明了的。 压力传感器包含范围： 气体流量传感器丨微型压力传感器丨绝对压力变送器丨微量氧传感器丨数字温湿度传感器丨煤气检测传感器丨气压感应器丨一氧化碳传感器丨h2传感器丨压阻式压力变送器丨硫化氢传感器丨co2气体传感器丨光离子传感器丨ph3传感器丨百分氧传感器丨bm传感器丨超声波风速传感器丨氧气传感器丨电流传感器丨风速传感器丨voc传感器丨光纤应变传感器丨压力传感器丨电流传感器丨meas压力传感器丨位置传感器丨称重传感器丨甲烷传感器丨微流量传感器丨光纤应变传感器丨称重传感器丨三合一传感器丨sst传感器丨gss传感器丨ch4传感器丨氟利昂传感器丨硫化物传感器丨o3传感器丨双气传感器丨压电薄膜传感器丨一氧化氮传感器丨透明度传感器丨二氧化硫传感器丨氰化氢传感器丨煤气检测传感器丨燃气检测传感器丨电流氧传感器
热阻抗增加对电偶温度传感器的影响
在高温下使用的热电偶温度传感器，如果被测介质为气态，那么保护管表面沉积的灰尘等将烧熔在表面上，使保护管的热阻抗增大；如果被测介质是熔体，在使用过程中将有炉渣沉积，不仅增加了热电偶的响应时间，而且还使指示温度偏低。因此，除了定期检定外，为了减少误差，经常抽检也是必要的。例如，进口铜熔炼炉，不仅安装有连续测温热电偶温度传感器，还配备消耗型热电偶测温装置，用于及时校准连续测温用热电偶的准确度。
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大金空调温度传感器坏了有什么现象(电流继电器工作原理)
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网址: 康明斯工业用温度传感器 https://m.huajiangbk.com/newsview2078801.html
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