讓我們考慮一個測量系統。它由感測環境或周圍環境以產生輸出的輸入設備和處理來自輸入設備的信號的信號處理塊和輸出設備組成,輸出設備以更易讀和可用的形式將信號呈現給人或機器操作員。初始階段是輸入設備,主要是我們將在本章討論的內容。
溫度傳感器
上海自動化儀表三廠的溫度傳感器是響應物理現象或環境變量(如熱,壓力,濕度,運動等)的任何變化的設備。這種變化會影響溫度傳感器的物理,化學或電磁特性,進一步處理成更加可用和可讀的形式。溫度傳感器是測量系統的核心。它是第一個與環境變量接觸以生成輸出的元素。
上海自動化儀表三廠的溫度傳感器產生的信號等于要測量的量。溫度傳感器用于測量任何對象或設備的特定特征。例如,熱電偶,熱電偶將感測其一個結處的熱能(溫度)并產生等效的輸出電壓,該電壓可通過電壓表讀取的電壓來測量。所有溫度傳感器都需要根據某些參考值或標準進行校準,以便進行精確測量。
請注意,換能器和溫度傳感器不相同。在上面給出的熱電偶示例中。熱電偶充當溫度傳感器,但需要額外的電路或元件,如電壓表,顯示器等,溫度溫度傳感器。因此,換能器將能量從一種形式轉換為另一種形式,所有剩余的工作由連接的附加電路完成。整個設備形成一個溫度傳感器。溫度傳感器和溫度傳感器彼此密切相關。
溫度傳感器的特征
良好的溫度傳感器應具有以下特征
1、高靈敏度:靈敏度表示設備輸出隨輸入單位變化(待測量)的變化。例如通過1mV的每1的溫度溫度傳感器的電壓發生變化ó的溫度比溫度傳感器的敏C變化被認為是為1mV / ? C.
2、線性:輸出應隨輸入線性變化。
3、高分辨率:分辨率是設備可以檢測到的輸入中的最小變化。
4、減少噪音和干擾。
5、功耗更低。
溫度傳感器類型
溫度傳感器根據其測量的數量性質進行分類。以下是幾個例子的溫度傳感器類型。溫度傳感器分類根據被測量的數量
1、溫度: 電阻溫度檢測器(RTD),熱敏電阻,熱電偶
2、壓力:波登管,壓力計,隔膜,壓力表
3、力/扭矩: 應變計,稱重溫度傳感器
4、速度/位置:轉速表,編碼器,LVDT
5、光: 光電二極管,光敏電阻
(1)有源和無源溫度傳感器:根據功率要求,溫度傳感器可分為主動和被動。有源溫度傳感器是那些不需要外部電源來實現其功能的溫度傳感器。它們在自身內部產生動力以進行操作,因此稱為自生型。功能的能量來自被測量的量。例如,壓電晶體在受到加速時產生電輸出(電荷)。
無源溫度傳感器需要外部電源才能發揮作用。大多數電阻式,電感式和電容式溫度傳感器都是無源的(就像電阻器,電感器和電容器被稱為無源器件一樣)。
(2)模擬和數字溫度傳感器:模擬溫度傳感器將被測物理量轉換為模擬形式(連續時間)。熱電偶,RTD,應變計稱為模擬溫度傳感器。數字溫度傳感器以脈沖的形式產生輸出。編碼器是數字溫度傳感器的例子。
(3)反向溫度傳感器:有一些溫度傳感器能夠感應物理量,將其轉換為其他形式,并且還能感應輸出信號形式以獲得原始形式的數量。例如,受到振動的壓電晶體產生電壓。在壓電晶體經受變化的電壓的同時,它們開始振動。此屬性使其適用于麥克風和揚聲器。