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ifm溫度傳感器工作原理普及
點擊次數(shù):1914 更新時間:2014-09-26

    ifm溫度傳感器工作原理普及    IFM溫度傳感器(temperature transducer),是利用物質各種物理性質隨溫度變化的規(guī)律,把溫度轉換為電量的傳感器。這些呈現(xiàn)規(guī)律性變化的物理性質主要有體。IFM溫度傳感器是溫度測量儀表的核心部分,品種繁多。按測量方式可分為接觸式和非接觸式兩大類,按照傳感器材料及電子元件特性分為熱電阻和熱電偶兩類
    IFM溫度傳感器是zui早開發(fā),應用zui廣的一類傳感器。IFM溫度傳感器的*大大超過了其他的傳感器。
    從17世紀初人們開始利用溫度進行測量。在半導體技術的支持下,本世紀相繼開發(fā)了半導體熱電偶傳感器、PN結IFM溫度傳感器和集成IFM溫度傳感器。與之相應,根據(jù)波與物質的相互作用規(guī)律,相繼開發(fā)了聲學IFM溫度傳感器、紅外傳感器和微波傳感器。
    IFM溫度傳感器是五花八門的各種傳感器中zui為常用的一種,現(xiàn)代的IFM溫度傳感器外形非常得小,這樣更加讓它廣泛應用在生產(chǎn)實踐的各個領域中,也為人們的生活提供了無數(shù)的便利和功能。
    IFM溫度傳感器有四種主要類型:熱電偶、熱敏電阻、電阻溫度檢測器(RTD)和ICIFM溫度傳感器。ICIFM溫度傳感器又包括模擬輸出和數(shù)字輸出兩種類型。
    金屬膨脹原理設計的傳感器
    金屬在環(huán)境溫度變化后會產(chǎn)生一個相應的延伸,因此傳感器可以以不同方式對這種反應進行信號轉換。
    雙金屬片式傳感器
    雙金屬片由兩片不同膨脹系數(shù)的金屬貼在一起而組成,隨著溫度變化,材料A比另外一種金屬膨脹程度要高,引起金屬片彎曲。彎曲的曲率可以轉換成一個輸出信號。
    雙金屬桿和金屬管傳感器
    隨著溫度升高,金屬管(材料A)長度增加,而不膨脹鋼桿(金屬B)的長度并不增加,這樣由于位置的改變,金屬管的線性膨脹就可以進行傳遞。反過來,這種線性膨脹可以轉換成一個輸出信號。
    液體和氣體的變形曲線設計的傳感器
    在溫度變化時,液體和氣體同樣會相應產(chǎn)生體積的變化。
    ifm溫度傳感器工作原理普及
    多種類型的結構可以把這種膨脹的變化轉換成位置的變化,這樣產(chǎn)生位置的變化輸出(電位計、感應偏差、擋流板等等)。
    電阻傳感器
    金屬隨著溫度變化,其電阻值也發(fā)生變化。
    對于不同金屬來說,溫度每變化一度,電阻值變化是不同的,而電阻值又可以直接作為輸出信號。
    電阻共有兩種變化類型
    1.正溫度系數(shù)
    溫度升高 = 阻值增加
    溫度降低 = 阻值減少
    2.負溫度系數(shù)
    溫度升高 = 阻值減少
    溫度降低 = 阻值增加
    熱電偶傳感器
    熱電偶由兩個不同材料的金屬線組成,在末端焊接在一起。對這個連接點加熱,在它們不加熱的部位就會出現(xiàn)電位差。這個電位差的數(shù)值與不加熱部位測量點的溫度有關,和這兩種導體的材質有關。這種現(xiàn)象可以在很寬的溫度范圍內(nèi)出現(xiàn),如果測量這個電位差,再測出不加熱部位的環(huán)境溫度,就可以準確知道加熱點的溫度。由于它必須有兩種不同材質的導體,所以稱之為熱電偶。不同材質做出的熱電偶使用于不同的溫度范圍,它們的靈敏度也各不相同。熱電偶的靈敏度是指加熱點溫度變化1℃時,輸出電位差的變化量。對于大多數(shù)金屬材料支撐的熱電偶而言,這個數(shù)值大約在5~40微伏/℃之間。
    熱電偶傳感器有自己的優(yōu)點和缺陷,它靈敏度比較低,容易受到環(huán)境干擾信號的影響,也容易受到前置放大器溫度漂移的影響,因此不適合測量微小的溫度變化。由于熱電偶IFM溫度傳感器的靈敏度與材料的粗細無關,用非常細的材料也能夠做成IFM溫度傳感器。也由于制作熱電偶的金屬材料具有很好的延展性,這種細微的測溫元件有*的響應速度,可以測量快速變化的過程。
    ifm溫度傳感器工作原理普及

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