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食品、医疗和生命科学、制药、机器设备监测和环境监测中的温度变送器

来源:发表时间:2018-10-31

    温度是各种行业中最常见的测量方法,包括食品,医疗和生命科学,制药,机器/设备监测,环境监测以及几乎所有其他领域。温度监控系统通过变送器(如热电偶探头)捕获温度数据。由于温度变送器的设计满足各种各样的需求,因此您必须确定要使用的变送器类型或输入。


图:典型的热电偶变送器


    与温度监控系统一起使用的3种最常见的温度变送器是:热电偶,热敏电阻和热电阻。


    金莎娱乐官方网站热电偶是最常见的温度变送器,它们具有最宽的测量范围,通常成本最低,但精度有限,通常为±1-2°F(±1°C)。热电阻的精度高于热电偶,大约为±0.2 - 0.5°F(±0.1 - 0.3°C)。热电阻具有较窄的工作范围,最高温度为150-600°C,具体取决于材料和结构。热电阻提供更精确的测量,±0.1°C或更高,但具有非线性响应,因此需要更先进的测量系统。与热电阻或热电偶相比,它们的工作范围也更为有限。


    值得注意的是,大多数变送器制造商都可以将温度变送器嵌入各种探头类型中。从不锈钢探头,适合浸入液体和磁性表面接触探头的探头,您可以找到您的应用所需。咱们将涵盖每种类型,以便您可以选择最适合您应用的类型。


    1. 热电偶是最广泛使用的温度变送器,也是最便宜的变送器之一。它们广泛用于成本,简单和宽工作范围至关重要且不需要极高精度的地方。热电偶是两种非常特殊合金的不同金属线,它们在一个点上熔合在一起。热电偶产生与温度成比例的输出电压(通常为毫伏级)。测量系统对热电偶结产生的电压进行采样,然后应用校准公式将电压转换为温度。监控系统还包含一个冷端参考,以补偿热电偶线与测量设备本身之间连接处发生的任何偏移电压。


    当您只想要一个易于使用的低成本设备时,请考虑使用热电偶。应注意记录温度的环境。由于其广泛的工作范围,热电偶几乎可用于任何温度监测应用,从液氮低温恒温器到金属热处理炉。由于热电偶低电平电压,在电噪声环境中可能会产生不利影响;特别是当变送器导线长度很大时。


    2. 澳门金莎娱乐手机版热电阻变送器提供与温度相关的电阻变化。 - 它们的读数比热电偶更准确,但操作范围更窄。最常见的热电阻由缠绕在圆柱体上的细铂丝组成,但也使用镍和铜线。电阻与温度曲线具有非常特定的斜率,并且热电阻使其在0°C时具有特定电阻,其中100Ω是最常见的值。为了测量温度,监测系统将通过热电阻提供已知电流,并使用欧姆定律测量所产生的电压,从而可以计算电阻。最后,使用电阻与温度曲线的斜率和0°C电阻,可以计算温度。热电阻通常比热电偶更稳定和准确,但是以更有限的工作范围为代价。当您需要对窄温度窗口进行高精度测量时,请考虑使用热电阻变送器。


    3. 热敏电阻类似于热电阻(它们是电阻随温度变化的变送器),但它们的电阻变化是高度非线性的。与热电阻传感器一样,它们比热电偶获得更准确的读数。由于这个特性,上自仪三厂热敏电阻可以提供非常精确的温度测量,精度低至0.01°C,但仅限于非常有限的温度范围(通常为0°C至100°C)。与热电阻类似,热敏电阻设计为在0°C时具有特定电阻(2252Ω是常用值),并且每个热敏电阻系列都具有特定的电阻与温度特性,测量系统必须能够容纳。当您需要以最高精度记录,具有有限的测量范围并使用可接受非线性电阻曲线的温度监测系统(例如,皮肤温度测量)时,请考虑使用热敏电阻。


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