温度传感器(以下简称传感器)是用于监测井下环境或设备工作温度的传感器,能地显示温度测量值并输出标准信号,供远程采集。主要在瓦斯抽放系统中管道气体温度抽放泵轴温,水温等物理的监测。
热敏电阻体积非常小,对温度变化的响应也快。但热敏电阻需要使用电流源,小尺寸也使它对自热误差为敏感。
热敏电阻在两条线上测量的是温度, 有较好的精度,但它比热偶贵, 可测温度范围也小于热偶。一种常用热敏电阻在25℃时的阻值为5kΩ,每1℃的温度改变造成200Ω的电阻变化。注意10Ω的引线电阻仅造成可忽略的 0.05℃误差。它非常适合需要进行快速和灵敏温度测量的电流控制应用。尺寸小对于有空间要求的应用是有利的,但必须注意防止自热误差。
热电偶是温度测量中常用的温度传感器。其主要好处是宽温度范围和适应各种大气环境,而且结实、价低,*供电,也是便宜的。热电偶由在一端连接的两条不同金属线(金属A和金属B)构成,当热电偶一端受热时,热电偶电路中有电势差。可用测量的电势差来计算温度。
温度传感器工作原理
热电偶传感
热电偶由两个不同材料的金属线组成,在末端焊接在一起。再测出不加热部位的环境温度,可以准确知道加热点的温度。由于它必须有两种不同材质的导体,所以称之为热电偶。不同材质做出的热电偶使用于不同的温度范围,它们的灵敏度也各不相同。热电偶的灵敏度是指加热点温度变化1℃时,输出电位差的变化量。对于大多数金属材料支撑的热电偶而言,这个数值大约在5~40微伏/℃之间。
热电偶是简单和通用的温度传感器,但热电偶并不适合高精度的的测量和应用。
不过,电压和温度间是非线性关系,温度由于电压和温度是非线性关系,因此需要为参考温度(Tref)作*二次测量,并利用测试设备软件或硬件在仪器内部处理电压-温度变换,以终获得热偶温度(Tx)。Agilent34970A和34980A数据采集器均有内置的测量了运算能力。
温度传感器是由温度传感元件(热敏电阻)、比较电路、报警器及输出电路等组成;LM35DZ输出0-100。C对应0-200mV的电压信号,经V/V变换器转换成0-5V的电压信号再经电压比较器及数字电路处理输出温度**限报警信号。
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