溫度傳感器注意事項：正確選擇紅外溫度傳感器需要注意事項

原標題：正確選擇紅外溫度傳感器需要注意事項

正確選擇紅外溫度傳感器需要注意事項

紅外溫度傳感器，是溫度傳感器眾多種類中的一種，為了不影響測量結果，紅外溫度傳感器在選擇時就需要注意多種因素的影響，如響應時間、信號、岑文范圍等等因素。

紅外溫度傳感器一般用在行業生產有著重要的作用，在化工、食品等行業對溫度進行監控保證在生產工藝過程中產品的質量和性能。工采網提醒在使用時首先要正確選擇好紅外溫度傳感器，選擇紅外溫度傳感器主要從性能指標和環境和工作條件兩方面來加以考慮。

其中性能指標又包括溫度范圍、光斑尺寸、工作波長、測量精度、響應時間等；環境和工作條件則包括環境溫度、窗口、顯示和輸出、保護附件等。其它你也可以將使用方便、維修和校準性能以及價格等方面因素進行綜合比較。隨著紅外技術和不斷發展,用戶對紅外傳感器有很多種選擇。

一、確定光學分辨率

光學分辨率由D與S之比確定，是傳感器到目標之間的距離D與測量光斑直徑S之比。如果傳感器由于環境條件限制必須安裝在遠離目標之處，而又要測量小的目標，就應選擇高光學分辨率的傳感器。光學分辨率越高，即增大D：S比值，測溫儀的成本也越高。

二、確定響應時間

響應時間表示紅外溫度傳感器對被測溫度變化的反應速度，定義為到達最后讀數的95%能量所需要時間，它與光電探測器、信號處理電路及顯示系統的時間常數有關。新型紅外溫度傳感器響應時間可達1ms。這要比接觸式測溫方法,快得多。如果目標的運動速度很快或測量快速加熱的目標時，要選用快速響應紅外溫度傳感器，否則達不到足夠的信號響應,會降低測量精度。然而，并不是所有應用都要求快速響應的紅外溫度傳感器。對于靜止的或目標熱過程存在熱慣性時，測溫儀的響應時間就可以放寬要求了。因此,紅外溫度傳感器響應時間的選擇要和被測目標的情況相適應。

三、信號處理功能：

測量離散過程(如零件生產)和連續過程不同，要求紅外溫度傳感器有信號處理功能(如峰值保持、谷值保持、平均值)。如測溫傳送帶上的玻璃時，就要用峰值保持，其溫度的輸出信號傳送至控制器內。

四、環境條件考慮

溫度傳感器所處的環境條件對測量結果有很大影響,應加以考慮、并適當解決,否則會影響測溫精度甚至引起測溫儀的損壞。當環境溫度過高、存在灰塵、煙霧和蒸汽的條件下，可選用廠商提供的保護套、水冷卻、空氣冷卻系統、空氣吹掃器等附件。這些附件可有效地解決環境影響并保護測溫儀，實現準確測溫。在確定附件時，應盡可能要求標準化服務，以降低安裝成本。調查煙霧、灰塵或其他顆粒降低測量能量信號，雙色溫度傳感器是最佳選擇。在噪聲、電磁場、震動或難以接近環境條件下，或其他惡劣條件下，光纖雙色溫度傳感器是最佳選擇。

五、確定測溫范圍

測溫范圍是傳感器最重要的一個性能指標，每種型號的傳感器都有自己特定的測溫范圍。因此,用戶的被測溫度范圍一定要考慮準確、周全,既不要過窄,也不要過寬。根據黑體輻射定律,在光譜的短波段由溫度引起的輻射能量的變化將超過由發射率誤差所引起的輻射能量的變化,因此,測溫時應盡量選用短波較好。

六、確定目標尺寸

紅外溫度傳感器根據原理可分為單色溫度傳感器和雙色溫度傳感器。對于單色溫度傳感器,在進行測溫時,被測目標面積應充滿傳感器視場。建議被測目標尺寸超過視場大小的50%為好。如果目標尺寸小于視場,背景輻射能量就會進入傳感器的視聲符支干擾測溫讀數,造成誤差。相反,如果目標大于測溫儀的視場,測溫儀就不會受到測量區域外面的背景影響。

七、確定波長范圍

目標材料的發射率和表面特性決定測溫儀的光譜響應或波長。對于高反射率合金材料，有低的或變化的發射率。在高溫區，測量金屬材料的最佳波長是近紅外，可選用0.18-1.0μm波長。

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紅外溫度傳感器的分類及區別

紅外溫度傳感器根據原理可分為單色溫度傳感器和雙色溫度傳感器。對于單色溫度傳感器，在進行測溫時，被測目標面積應充滿傳感器視場。建議被測目標尺寸超過視場大小的50%為好。如果目標尺寸小于視場，背景輻射能量就會進入傳感器的視聲符支干擾測溫讀數，造成誤差。相反，如果目標大于測溫儀的視場，測溫儀就不會受到測量區域外面的背景影響。雙色溫度傳感器是由兩個獨立的波長帶內輻射能量的比值來確定的。因此當被測目標很小，沒有充滿現場，測量通路上存在煙霧、塵埃、阻擋對輻射能量有衰減時，都不會對測量結果產生影響，有的甚至在能量衰減了95%的情況下，仍能保證要求的測溫精度。對于目標細小，又處于運動或振動之中的目標;有時在視場內運動，或可能部分移出視場的目標，在此條件下，使用雙色溫度傳感器是最佳選擇。如果測溫儀和目標之間不可能直接瞄準，測量通道彎曲、狹小、受阻等情況下，雙色光纖溫度傳感器是最佳選擇。這是由于其直徑小，有柔性，可以在彎曲、阻擋和折疊的通道上傳輸光輻射能量，因此可以測量難以接近、條件惡劣或靠近電磁場的目標。溫度傳感器所處的環境條件對測量結果有很大影響，當環境溫度過高、存在灰塵、煙霧和蒸汽的條件下，可選用廠商提供的保護套、水冷卻、空氣冷卻系統、空氣吹掃器等附件。這些附件可有效地解決環境影響并保護測溫儀，從而實現準確測溫。返回搜狐，查看更多

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溫度傳感器注意事項：溫度傳感器使用中注意事項

溫度傳感器使用中注意事項
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溫度傳感器在安裝和使用時，注意以下事項方可保證最佳測量效果：
1
、安裝不正確引起的誤差
如熱電偶安裝的位置及插入深度不能反映爐膛的真實溫度等，換句話說，熱電偶不應裝在太靠近門
和加熱的地方，插入的深度至少應為保護管直徑的
8
～
10
倍；熱電偶的保護套管與壁間的間隔未填
絕熱物質致使爐內熱溢出或冷空氣侵入，因此熱電偶保護管和爐壁孔之間的空隙應用耐火泥或石棉
繩等絕熱物質堵塞以免冷熱空氣對流而影響測溫的準確性；熱電偶冷端太靠近爐體使溫度超過
100
℃；
熱電偶的安裝應盡可能避開強磁場和強電場，
所以不應把熱電偶和動力電纜線裝在同一根導
管內以免引入干擾造成誤差；熱電偶不能安裝在被測介質很少流動的區域內，當用熱電偶測量管內
氣體溫度時，必須使熱電偶逆著流速方向安裝，而且充分與氣體接觸。
2
、絕緣體變差從而引入的誤差
如熱電偶絕緣了，保護管和拉線板污垢或鹽渣過多致使熱電偶極間與爐壁間絕緣不良，在高溫下更
為嚴重，這不僅會引起熱電勢的損耗而且還會引入干擾，由此引起的誤差有時可達上百度。
3
、熱惰性引入的誤差
由于熱電偶的熱惰性使儀表的指示值落后于被測溫度的變化，
在進行快速測量時這種影響尤為突出。
所以應盡可能采用熱電極較細、保護管直徑較小的熱電偶。測溫環境許可時，甚至可將保護管取去。
由于存在測量滯后，用熱電偶檢測出的溫度波動的振幅較爐溫波動的振幅小。測量滯后越大，熱電
偶波動的振幅就越小，與實際爐溫的差別也就越大。當用時間常數大的熱電偶測溫或控溫時，儀表
顯示的溫度雖然波動很小，但實際爐溫的波動可能很大。為了準確的測量溫度，應當選擇時間常數
小的熱電偶。時間常數與傳熱系數成反比，與熱電偶熱端的直徑、材料的密度及比熱成正比，如要
減小時間常數，除增加傳熱系數以外，最有效的辦法是盡量減小熱端的尺寸。使用中，通常采用導
熱性能好的材料，管壁薄、內徑小的保護套管。在較精密的溫度測量中，使用無保護套管的裸絲熱
電偶，但熱電偶容易損壞，應及時校正及更換。
4
、熱阻誤差
高溫時，如保護管上有一層煤灰，塵埃附在上面，則熱阻增加，阻礙熱的傳導，這時溫度示值比被
測溫度的真值低。因此，應保持熱電偶保護管外部的清潔，以減小誤差。
?

溫度傳感器注意事項：溫度傳感器的選型注意事項要注意哪些？

選擇溫度傳感器需要考慮以下幾個方面的問題：
1.被測對象的溫度是否需記錄、報警和自動控制，是否需要遠距離測量和傳送。
2.測溫范圍的大小和精度要求。
3.測溫元件大小是否適當。
4.在被測對象溫度隨時間變化的場合，測溫元件的滯后能否適應測溫要求。
5.被測對象的環境條件對測溫元件是否有損害。
6.價格如保，使用是否方便。
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溫度傳感器（temperature transducer）是指能感受溫度并轉換成可用輸出信號的傳感器。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。
挑選方法
如果要進行可靠的溫度測量，首先就需要選擇正確的溫度儀表，也就是溫度傳感器。其中熱電偶、熱敏電阻、鉑電阻(RTD)和溫度IC都是測試中最常用的溫度傳感器。
以下是對熱電偶和熱敏電阻兩種溫度儀表的特點介紹。
1、熱電偶
熱電偶是溫度測量中最常用的溫度傳感器。其主要好處是寬溫度范圍和適應各種大氣環境，
溫度傳感器（圖5）
而且結實、價低，無需供電，也是最便宜的。熱電偶由在一端連接的兩條不同金屬線(金屬A和金屬B)構成，當熱電偶一端受熱時，熱電偶電路中就有電勢差?？捎脺y量的電勢差來計算溫度。
不過，電壓和溫度間是非線性關系，溫度由于電壓和溫度是非線性關系，因此需要為參考溫度(Tref)作第二次測量，并利用測試設備軟件或硬件在儀器內部處理電壓-溫度變換，以最終獲得熱偶溫度(Tx)。AgilentA和A數據采集器均有內置的測量了運算能力。
簡而言之，熱電偶是最簡單和最通用的溫度傳感器，但熱電偶并不適合高精度的的測量和應用。
2、熱敏電阻
熱敏電阻是用半導體材料， 大多為負溫度系數，即阻值隨溫度增加而降低。
溫度傳感器（圖6）
溫度變化會造成大的阻值改變，因此它是最靈敏的溫度傳感器。但熱敏電阻的線性度極差，并且與生產工藝有很大關系。制造商給不出標準化的熱敏電阻曲線。
熱敏電阻體積非常小，對溫度變化的響應也快。但熱敏電阻需要使用電流源，小尺寸也使它對自熱誤差極為敏感。
熱敏電阻在兩條線上測量的是絕對溫度， 有較好的精度，但它比熱偶貴， 可測溫度范圍也小于熱偶。一種常用熱敏電阻在25℃時的阻值為5kΩ，每1℃的溫度改變造成200Ω的電阻變化。注意10Ω的引線電阻僅造成可忽略的 0.05℃誤差。它非常適合需要進行快速和靈敏溫度測量的電流控制應用。尺寸小對于有空間要求的應用是有利的，但必須注意防止自熱誤差。
熱敏電阻還有其自身的測量技巧。熱敏電阻體積小是優點，它能很快穩定，不會造成熱負載。不過也因此很不結實，大電流會造成自熱。由于熱敏電阻是一種電阻性器件，任何電流源都會在其上因功率而造成發熱。功率等于電流平方與電阻的積。因此要使用小的電流源。如果熱敏電阻暴露在高熱中，將導致永久性的損壞。
通過對兩種溫度儀表的介紹，希望對大家工作學習有所幫助。
選用注意
1、被測對象的溫度是否需記錄、
溫度傳感器（圖7）
報警和自動控制，是否需要遠距離測量和傳送；
2、測溫范圍的大小和精度要求；
3、測溫元件大小是否適當；
4、在被測對象溫度隨時間變化的場合，測溫元件的滯后能否適應測溫要求；
5、被測對象的環境條件對測溫元件是否有損害；
6、價格如保，使用是否方便。

溫度傳感器注意事項：電阻式溫度傳感器使用注意事項

(1)測阻值必須通過電流，但電流又會使電阻發熱，使阻值增大。為了避免這一因素引起的誤差過大，應該盡量用小電流通過電阻。當然，電流太小以致電阻上的電壓降過分微小，又會給測量帶來困難。一般認為通過電阻的電流不宜超過6ma，因為這對于pt100 熱電阻在850℃時的阻值390歐姆而言，其發熱功率只有14mw，不致于引起顯著誤差。
(2)用電橋法測電阻時電橋的輸出對角線有共模電壓。如果以電橋的負端為地線，電橋的兩根輸出導線對地都有電壓，而兩導線之間的差模電壓才反映不平衡程度。這對于線路的設計提出一定的要求，或者對接地點有要求。
(3)用電位差計測電阻時，如果多個熱電阻共用恒流源也有共模電壓。多個熱電阻都用四線制接法，其電流線可以串聯，由同一恒流源供電，接電位差計的兩根電壓線貝分別切換到各個熱電阻上，就可以多點巡回檢測。但它的兩根電壓線上存在共模電壓，而且共模電壓的數值不等，如果接往計算機接口必須注意這個特點。見圖2.4.5。
圖中1，2，3，…，n代表不同的測點，都用熱電阻測溫，分度號可以相同，也可以不同。由同一恒流源供電，電流都是i。各個及，的兩根電壓線經多路開關按計算機的a/d轉換部分.此處可用普通集成多路開關，但必須每次切換兩根線。按固中接法，共模電壓依次增高(相對于恒流源的負端而言)。
(4)同樣分度號的熱電阻可以串聯測多點平均溫度。這時是用兩線制接法，串聯的熱電阻數越多，總的ro也越大。熱電阻不會遇到并聯的情況，因為沒有實用意義。