Сенсоры температуры

Температурный сенсор — это устройство для получения информации о величине нагрева контролируемой среды: твердого тела, жидкости, газа. Принцип работы сенсора температуры (СТ) основан на преобразовании тепловой энергии объекта измерения в электрический сигнал, поступающий на приборы индикации или системы автоматизированного управления.

Виды сенсоров температуры

По принципу действия СТ разделяются на бесконтактные и контактные. Бесконтактные устройства реагируют на поток инфракрасного излучения. Их можно использовать для контроля нагрева жидкости и твердых тел. На точность измерений бесконтактными приборами существенно влияют внешние факторы: расстояние до измеряемой зоны предмета, цвет поверхности этого предмета, степень запыленности воздуха. Контактные термосенсоры работают при физическом соприкосновении с контролируемым объектом. Термодатчики контактного типа можно использовать при работе не только с твердыми материалами и жидкостями, но и с газообразными средами. Наибольшее распространение получили следующие виды сенсоров:

• терморезистивные датчики. Их основа — терморезисторы. Это полупроводниковые элементы, электрическое сопротивление которых находится в зависимости от температуры. PTC-терморезисторы имеют положительный температурный коэффициент сопротивления. Их электрическое сопротивление становится выше при нагревании. NTC-терморезисторы имеют отрицательный температурный коэффициент — их сопротивление при разогреве становится меньше. Достоинствами терморезистивных элементов является высокая точность и широкий диапазон измерений, низкая стоимость. К недостатку относят необходимость калибровки;

  

• термопары (термоэлектрические преобразователи). Принцип их работы основан на термоэлектрическом эффекте Зеебека — появлении электродвижущей силы (ЭДС) в цепи из проводников, выполненных из разных металлов. Чем выше разница величины нагрева этих электропроводников, тем большей будет ЭДС. В термосенсорах используют спайки медь /медь+никель (константан), хромель (хром+никель) / алюмель (никель+алюминий), а также биметаллические платинородийплатиновые, нисилнихросиловые спайки. К преимуществам термоэлектрических преобразователей относят возможность высокоточных измерений, долговечность. Недостаток — необходимость ввода поправок с учетом степени разогрева внешних выводов;

  

• пирометры (бесконтактные инфракрасные датчики). Принцип их действия основан на преобразовании инфракрасного излучения нагретого тела в электрический сигнал.

  

Сферы применения

Термодатчики находят применение в таких отраслях, как:

• жилищно-коммунальное хозяйство — в составе теплосчетчиков, систем автоматизированного контроля пунктов теплоснабжения;
• пищевая, металлургическая промышленность, производство полимерных изделий — для контроля за нагревом/охлаждением сырья, полуфабрикатов на различных стадиях производства;
• сельское хозяйство — контроль за микроклиматом зернохранилищ, помещений для содержания скота, птицы;
• электроэнергетика — в системах контроля и управления объектами производства, на электрораспределительных станциях.

Также можно купить сенсор температуры для бытового применения. В быту термосенсоры используются в составе систем индивидуального отопления, горячего водоснабжения, а также в таких приборах, как холодильники, электрочайники, автоматические стиральные машины и т.п.

15.12.2024

Похожие новости

Контактор КТ

Электроприводы для окон: инновации для комфорта и безопасности

Как устроена система обратного осмоса

Преимущества секционных ворот

Щитовое оборудование. УЗО и шкафы