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溫度傳感器的測量范圍及特性

發布時間:2019-12-15  發布者:利坤電子
溫度傳感器是工業生產中較常見的一種傳感器。它將物體的溫度轉化為電信號輸出,它具有結構簡單,測量范圍寬,穩定性好、等優點。不同的溫度傳感器制作方法不同,常見的有熱敏電阻、熱電偶和集成型產品。其發展大體經歷了從分體式、模擬集成到智能型階段。現在的溫度傳感器不僅溫度信號輸出,還可以集成濕度測量,信號輸出也由原來的單一信號變成多樣化的輸出形式,可以進行遠距離通信,數據可以根據需要進行記錄、上限警報和自控控制等多種功能。
熱電偶有標準熱電偶和非標準熱電偶兩種,標準熱電偶嚴格遵循熱電勢與溫度之前的關系,并有統一的分度號,其誤差也在允許范圍之內。非標準熱電偶通常是根據測量需要制作而成的,它沒有測量范圍上沒有統一的標準,也沒有分度號。
熱電阻用得較多的當屬鉑電阻和銅熱電阻,鉑電阻測量溫度范圍,精度。鉑電阻和銅熱電阻其電阻和溫度變化值都有統一的標準。它只跟初始溫度和材料溫度系數有關。
現在用的智能集成型溫度傳感器采用單片機技術,里面裝有多位模數信號轉換器,其測量精度,分辨力更是高達0.03度,里面還可以集成日歷時鐘,實現多種測量模式之間切換,輸出規范化和標準化,可以周圍環境對溫度信號輸出的干擾,使得測量值。
溫度傳感器輸出的溫度不是待測物現在的溫度,通常會有的誤差。對于需要測量的場合,需選用響應速度的傳感器。在測量過程要保護要探頭,探頭的壽命遠遠低于整個測量系統的壽命,當輸出不正確的時候要及時更換。在響應時間要求不高的場合,可以用套管將探頭包裹起來,主要可以延長探頭的使用時間,不過這樣會影響測量精度,兩者之間需權衡好。很多熱敏電阻表面都有涂敷層,要保護涂敷層不被損壞,涂敷層具有傳溫和保護里面元件的作用,可以蝕。
冷卻液溫度傳感器由對溫度變化非常敏感的負溫度系數熱敏電阻構成。該電阻具有外界溫度越高其電阻值越小的特性。根據這一特性,利用電阻值的變化檢測冷卻液的溫度,并將這一信號輸送給ECU,作為噴油量的重要修正信號。
冷卻液溫度傳感器的正常使用范圍是-30℃~120℃,其對應的輸出電壓值為0.3V~4.7V。當ECU檢測到超出這個范圍的輸出電壓信號時,即可判斷為傳感器電路發生故障。此時自診斷系統一方面點亮故障指示燈并記憶故障代碼,另一方面提供一個預先記憶在EUC存儲器內的80℃冷卻液溫度的固定值,用于繼續控制發動機運轉,防止由于信號失常使汽車不能行駛。當溫度傳感器的特性發生了變化時,即傳感器輸送給ECU的電壓信號與冷卻液實際溫度的變化不一致,其值又沒有超出ECU所監測的范圍時,ECU就會對此非正常信號作出錯誤的判斷。從而導致噴油信號不正常,汽車工況不良。
然后利用AUTOBOSS電腦診斷儀對電控系統進行檢查。在觀察冷卻液溫度的數據值時,發現在怠速時顯 示的溫度不正常,并且數據值不穩,有波動現象。踩下加速踏板,使發動機轉速上升,負荷增加,深圳中航電腦智能系統觀察冷卻液溫度上升情況,發現溫度不是均勻上升。因此可以判斷是冷卻液溫度傳感器的工作特性發生了變化,造成了噴油修正信號不準。
溫度傳感器在生活中的使用并不常見,但是如果我們去比較物理化,或者是比較強的環境中就會經常看到這種溫度的測量儀器,他是通過溫度變化不同來傳播一個數據的,而且他測量的非常,對于我們比較新的數據勘察有的作用,我們可以從它的工作原理上面來進行一些簡單的了解。在自動化生產中往往需要利用輻射測溫法來測量或控制某些物體的表面溫度,如冶金中的鋼帶軋制溫度、軋輥溫度、鍛件溫度和各種熔融金屬在冶煉爐或坩堝中的溫度。在這些具體情況下,物體表面發射率的測量是相當困難的。對于固體表面溫度自動測量和控制,可以采用附加的反射鏡使與被測表面一起組成黑體空腔。附加輻射的影響能提高被測表面的輻射和發射系數。利用發射系數通過儀表對實測溫度進行相應的修正,較終可被測表面的真實溫度。較為典型的附加反射鏡是半球反射鏡。球中心附近被測表面的漫射輻射能受半球鏡反射回到表面而形成附加輻射,從而提高發射系數式中ε為材料表面發射率。
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