温度是物体冷热程度,每个物体都能有温度。温度通过物体随温度变化的某些特性来间接测量。
传感器测量温度,温度测量按测量方式可分为接触式和非接触式两类。非接触式传感器测温是通过热辐射原理来测量温度的,测量传感器不需要与被测介质接触,测温范围广,不受测温上限的限制,测量速度一般比较快;但受到物体的发射率、测量距离、烟尘和水气等外界因素的影响,其测量误差较大。通常来说接触式测温传感器较准确、简单;但因测温仪器与被测物体需要进行充分的热传导,需要一定的时间才能达到热平衡,所以存在测温的延迟现象,高温材料的限制,不能应用于很高的温度测量。
选什么样的传感器,传感器定义:传感器是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将检测感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。通常由敏感元器件和转换元器件组成。
频率特性:传感器的频率响应特性决反映了被测量的频率范围,要保证在条件频率范围内保持不失真的测量,实际上传感器的响应总有一定的延迟,希望延迟越短越好。传感器的频率响应高,可测的信号频率范围就宽,而由于受到结构特性的影响,机械系统的惯性较大,因有频率低的传感器可测信号的频率较低。在动态测量中,应根据信号的特点(稳态、随机等)响应特性,以免产生过火的误差。
灵敏度的选择:通常,在传感器的线性范围内,希望传感器的灵敏度越高越好,因为只有灵敏度高时,与被测量变化对应的输出信号才比较大有利于信号处理。但要注意的是,传感器的灵敏度高,与被测量无关的外界噪声也容易混入,也会被放大系统放大,影响测量精度,因此要求传感器本身具有很高的信躁比,尽量减少从外界引入的厂忧信号。传感器的灵敏度是有方向性的。当被测量是单向量,而且对其方向性要求较高,则应选择其它方向灵敏度小的传感器,如果被测量是多维向量,则要求传感器的交叉灵敏度越小越好。
线性范围:传感器的线性范围是指输出与输入成正比的范围。从理论上讲,在此范围内,灵敏度保持定值,传感器的线性范围越宽,则其量程越大,并且能保证一定的测量精度。在选择传感器时,当传感器的种类确定以后首先要看其量程是否满足要求。但实际上,任何传感器都不能保证绝对的线性,其线性度也是相对的。当所要求测量精度比较低时,在一定的范围内可以将非线性误差较小的传感器近似看作线性,这会给测量带来极大的方便。
精度:精度是传感器的一个重要的性能指标,是关系到测量精度的一个重要因素。传感器精度越高,使用的元器件更好,所以说它的的价格也存在一定差异性,一分钱一分货吧。如果测量目的是定性分析的,精度高的传感器即可,不必要高精度传感器;所以,传感器的精度要因事、因时、因地而需。在复杂的环境下,不能找到适合的传感器仪器,我们就要根据现场的情况加工改良传感器(“diy”) 。
稳定性:传感器使用一段时间后,内置元器件存在有老化被腐蚀的因素,传感器被使用的环境存在很大差异性,要使传感器具有良好的稳定性,传感器必须要有较强的环境适应能力。在选择传感器之前,所以说我们跟以环境为前提选取不同的温度传感器,采取适当的方法,降低环境影响。在一些要求传感器能长期使用而且方便安装拆卸或标定的场合,所选用的传感器稳定性要更好。
Temperature传感器杂谈
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