温度传感器

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Temperature sensorZhu Xiaoxu Zhou Xiuwen(Faculty of Science，Beijing Forestry University 100083)Abstract：Of all the sensors. temperature sensor iS the first developed and the most widely used， whichsharing much broader market than the other sensors. From the early 17th century， people began to usethem do some measurements， modern temperature sensors are very smal 1， SO as to make them widely used invarious field of production practices， at the same time， provides numerous convenience and functionalityfor peopleS 1ives. ThiS paper describes the current Situation of sensors in the world and our country，which breaking the previous scale， eontinuing to maintain a rapid growth：Focuses on the classification ofthe temperature sensor， from contact sensor and the non-contact sensor， explaining the basic principles ofcomposition and technical characteristics 0f therm0couple，RTD， and radiation thermometers characteristiCS。

Keywords：heat resistance：therm0couple：radiation thermometer1 温度传感器的现状随着物联网概念的日渐普及，全球传感器市场在不断变化的仓 新之中呈现出快速增长的趋势。传感器种类繁多、功能各异，是信息产业的重要基础元件。据 INTECHN0咨询公司统计，2008年全球传感器市场规模突破 506亿美元并继续保持快速增长，预计 2012年可超过 600亿美元。其中，温度传感器已表现出日渐成熟的特征，占到整个传感器市场的 14%。据专家统计，我国2009年温度传感器市场规模已超过 50亿元，市场份额大大超过了其他传感器，广泛应用在航天、军工、家电、汽车电子、IT、医疗和特种设备等方面。

2 温度传感器的分类温度是与人类的生活和工作关系最密切的也是各学科与工程研究设计中经常遇到和必须精确测定的物理量。温度测量必须用温度传感器实现。温度传感器按照测量方式-般分为接触式和非接触式。

2.1 接触式温度传感器接触式的检测部分与被测对象有良好的接触，又称温度计。

在-定的温度内，它甚至能够测量出物体 内部的温度的分部情况。测量精度比较高，但若测量运动的、热容量很小的物体或者小目标，测量结果会有比较大的误差。

2.1.1 热电偶1)基本原理和应用原理两种不同导体或半导体的组合称为热电偶。 热电偶温度传感器是基于热电效应原理的测温传感器，当两个电极组成-个闭合回路，只要两结点温度不同，回路中就有热电动势产生。热电偶就是利用这-效应来工作的 J。。

热 电偶，因直接与被测对象接触，不受中间介质的影响，测量精度高 ；常用的温度传感器热电偶从 -50 1600C均可边续测量，某些特殊热电偶最低可测到-269℃ (金铁镍铬 )，最高可达·44·2800℃ (钨铼 )。

2)热电偶的结构及技术特点热电阻-般由敏感元件、内引线、外引线、绝缘套管、外保护套管以及接线盒等几部分组成。与热电偶相比，其优点是不需冷端温度补偿，但制作工艺比热电偶复杂。

工业生产现场热电阻与控制室之间存在-定距离，所以需要有引线，而引线对测量结果有较大的影响。二线制测量精度较低，-般采用三线制和四线制。三线制通过与电桥配套使用，可以较好的消除引线电阻的影响，四线制可以完全消除引线的电阻影响，主要用于高精度的温度检测 。

为了保护温度传感器感温元件，使其不与被测介质直接接触，避免或减少有害介质的侵蚀，火焰和气流的冲刷辐射以及机械损伤，通常采用保护管，保护管同时还起着 固定和支撑传感器感温元件的作用。在我 国轻微腐蚀和-般工业应用中，304、316、321不锈钢是最常用的保护管。

影响响应时间的因素与保护管材料、直径、厚度密切相关，而