溫度作為國際單位制的七個(gè)基本量之一，是工業(yè)現場(chǎng)一種需要重點(diǎn)監控的參數。目前工業(yè)上常用的溫度傳感器有四類(lèi)，分別為熱電偶、熱電阻RTD、熱敏電阻及集成電路溫度傳感器。

一熱電偶

　　熱電偶屬于溫度測量中的接觸式測量，是溫度測量中應用最廣泛的溫度器件。主要特點(diǎn)是測溫范圍寬、性能比較穩定，同時(shí)結構簡(jiǎn)單、動(dòng)態(tài)響應好，更能夠遠傳4-20mA電信號，便于自動(dòng)控制與集中控制。熱電偶的測溫原理是基于熱電勢，將兩種不同的導體或半導體連接成閉合回路，當兩個(gè)接點(diǎn)處的溫度不同時(shí)，回路中將產(chǎn)生熱電勢，該熱電勢由溫差電勢和接觸電勢組成。溫差電勢是指同一導體的兩端因溫度不同而產(chǎn)生的電勢，不同的導體具有不同的電子密度，所以他們產(chǎn)生的電勢也不相同。接觸電勢是指兩種不同的導體相接觸時(shí)，因為他們的電子密度不同所以產(chǎn)生一定的電子擴散，當他們達到一定的平衡后所形成的電勢，接觸電勢的大小取決于兩種不同導體的材料性質(zhì)以及他們接觸點(diǎn)的溫度。熱電偶的測溫范圍在-270℃～1800℃。

二熱電阻

　　熱電阻同樣屬于溫度測量中的接觸式測量，它是基于電阻的熱效應進(jìn)行溫度測量的，即電阻體的阻值隨溫度的變化而變化，因此只要測量出感溫熱電阻的阻值變化，就可以測量出溫度。工業(yè)上常用的熱電阻一般采用PT100、PT1000，熱電阻適用于溫度較低但是線(xiàn)性度要求較高的場(chǎng)合，測量溫度在-200℃～800℃。熱電阻測量中不能測量瞬時(shí)溫度變化，并且需要激勵電源。

　　工業(yè)用熱電阻安裝在生產(chǎn)現場(chǎng)，與控制室之間存在一定的距離，因此熱電阻的引線(xiàn)對測量結果有較大的影響。目前熱電阻的引線(xiàn)主要有三種方式：

　　(1)二線(xiàn)制：在熱電阻的兩端各連接一根導線(xiàn)來(lái)引出電阻信號的方式，這種引線(xiàn)方法很簡(jiǎn)單，但由于連接導線(xiàn)必然存在引線(xiàn)電阻r，r大小與導線(xiàn)的材質(zhì)和長(cháng)度的因素有關(guān)，因此這種引線(xiàn)方式只適用于測量精度較低的場(chǎng)合。

　　(2)三線(xiàn)制：在熱電阻的根部的一端連接一根引線(xiàn)，另一端連接兩根引線(xiàn)的方式稱(chēng)為三線(xiàn)制，這種方式通常與電橋配套使用，可以較好的消除引線(xiàn)電阻的影響，是工業(yè)過(guò)程控制中的最常用的。

　　(3)四線(xiàn)制：在熱電阻的根部?jì)啥烁鬟B接兩根導線(xiàn)的方式稱(chēng)為四線(xiàn)制，其中兩根引線(xiàn)為熱電阻提供恒定電流I，把R轉換成電壓信號U，再通過(guò)另兩根引線(xiàn)把U引至二次儀表。這種引線(xiàn)方式可完全消除引線(xiàn)的電阻影響，主要用于高精度的溫度檢測。

三熱敏電阻

　　熱敏電阻是熱電阻的一種，但是熱敏電阻都是半導體電阻，這是因為半導體熱電阻溫度系數要比金屬大10～100倍，能夠檢測出10-6℃的溫度變化，熱敏電阻測溫范圍在-55℃～315℃。按溫度特性熱敏電阻可分為兩類(lèi)，隨溫度上升電阻增加的為正溫度系數熱敏電阻，反之為負溫度系數熱敏電阻。

　　(1)正溫度系數熱敏電阻以鈦酸鋇(BaTio3)為基本材料，再摻入適量的稀土元素，利用陶瓷工藝高溫燒結而成。正溫度系數熱敏電阻具有未達居里點(diǎn)前電阻隨溫度變化非常緩慢，具有恒溫、調溫和自動(dòng)控溫的功能，只發(fā)熱，不發(fā)紅，無(wú)明火，不易燃燒，電壓交、直流3～440V均可，使用壽命長(cháng)，非常適用于電動(dòng)機等電器裝置的過(guò)熱探測。

　　(2)負溫度系數熱敏電阻是以氧化錳、氧化鈷、氧化鎳、氧化銅和氧化鋁等金屬氧化物為主要原料，采用陶瓷工藝制造而成。負溫度系數熱敏電阻類(lèi)型很多，使用區分低溫(-60～300℃)、中溫(300～600℃)、高溫(>600℃)三種，有靈敏度高、穩定性好、響應快、壽命長(cháng)、價(jià)格低等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應用于需要定點(diǎn)測溫的溫度自動(dòng)控制電路，如冰箱、空調、溫室等的溫控系統。

四集成溫度傳感器

　　集成溫度傳感器是采用硅半導體集成工藝而制成的，把感溫元件、膨脹電路、補償電路等集成在一塊很小芯片上的測溫器件，具有線(xiàn)性好、響應快、精度適中、靈敏度高、體積小、使用方便等優(yōu)點(diǎn)，可以有效的彌補傳統溫度傳感器的響應時(shí)間慢、熱慣性大、高溫線(xiàn)性度不好的缺陷。

　　集成溫度傳感器按照輸出信號分為數字式溫度傳感器、邏輯輸出溫度傳感器、模擬式溫度傳感器。數字式溫度傳感器大多配有總線(xiàn)接口，具有地址和數據傳輸功能，克服了模擬信號在長(cháng)距離傳輸過(guò)程中易受干擾、誤差較大的缺陷。邏輯輸出型溫度傳感器在使用時(shí)會(huì )設置溫度范圍，一旦溫度超出所規定的范圍，則發(fā)出報警信號，啟動(dòng)或關(guān)閉其它控制設備。模擬式溫度傳感器分為電流輸出型與電壓輸出型，模擬集成溫度傳感器的主要特點(diǎn)是功能單一，僅測量溫度、測溫誤差小、價(jià)格低、響應速度快、不需要進(jìn)行非線(xiàn)性校準，外圍電路簡(jiǎn)單。

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