Η θερμοκρασία είναι το κύριο μέλημα για τις περισσότερες βιομηχανίες επεξεργασίας. Η κύρια ιδιότητα της θερμοκρασίας είναι ότι η αύξηση ή η μείωση της θερμοκρασίας θα επηρεάσει την ενέργεια κίνησης των σωματιδίων στο τμήμα. Γενικά, ένας αισθητήρας ή ένας μετατροπέας είναι μια φυσική συσκευή που μπορεί να μετατρέψει έναν τύπο μεταβλητής διεργασίας σε έναν επιθυμητό τύπο σήματος. Το άρθρο θα εξηγήσει εν συντομία τι είναι οι αισθητήρες θερμοκρασίας.
Η θερμοκρασία είναι μία από τις πιο κοινά μετρούμενες ποσότητες εξοπλισμού ή τις περιβάλλουσες συνθήκες, ειδικά για ηλεκτρονικά εξαρτήματα. Αυτό συμβαίνει επειδή οι ηλεκτρονικές συσκευές και τα κυκλώματα παράγουν θερμότητα και απαιτούν κάποιο είδος θερμικής διαχείρισης. Υπάρχουν πολλοί τύποι αισθητήρων θερμοκρασίας κατάλληλοι για τέτοιες εφαρμογές και παρέχουν διαφορετικές λειτουργίες ή προδιαγραφές. Για παράδειγμα, ένας αισθητήρας θερμοκρασίας μπορεί να παρέχει αναλογική ή ψηφιακή έξοδο. Οι παρακάτω είναι μερικοί πολύ συνηθισμένοι τύποι αισθητήρων θερμοκρασίας: θερμίστορ αρνητικού συντελεστή θερμοκρασίας, ανιχνευτές θερμοκρασίας αντίστασης, αισθητήρες θερμοστοιχείου, αισθητήρες ημιαγωγών, αισθητήρες υπερύθρων κ.λπ.
Το κόστος του αισθητήρα θερμοκρασίας εξαρτάται από τον τύπο εργασίας για τον οποίο είναι κατάλληλος. Ωστόσο, η ακρίβεια μέτρησης του αισθητήρα θερμοκρασίας θα καθορίσει την τιμή του. Επομένως, το κόστος εξαρτάται από την ακρίβεια του αισθητήρα θερμοκρασίας. Οι τρέχοντες αισθητήρες θερμοκρασίας έχουν σχεδιαστεί για να μειώνουν το κόστος και την απόδοση.
Αισθητήρας θερμίστορ: Είναι μια συντομογραφία του θερμίστορ αρνητικού συντελεστή θερμοκρασίας. Είναι ένας ειδικός τύπος αντίστασης του οποίου η αντίσταση αλλάζει ανάλογα με τη θερμοκρασία. Η έξοδος του θερμίστορ είναι μη γραμμική λόγω της εκθετικής φύσης του. αλλά μπορεί να γραμμικοποιηθεί ανάλογα με την εφαρμογή του. Το αποτελεσματικό εύρος λειτουργίας του αισθητήρα θερμίστορ είναι από -50 έως 250 ° για θερμίστορ με γυάλινη κάψουλα ή 150 ° για τυπικά θερμίστορ.
Ανιχνευτής θερμοκρασίας αντίστασης: Ο ανιχνευτής θερμοκρασίας αντίστασης είναι ένας από τους αισθητήρες που μετρούν με μεγάλη ακρίβεια. Σε έναν ανιχνευτή θερμοκρασίας αντίστασης, η αντίσταση είναι ανάλογη της θερμοκρασίας. Ο αισθητήρας είναι κατασκευασμένος από πλατίνα, νικέλιο και μέταλλα χαλκού. Διαθέτει ένα ευρύ φάσμα λειτουργιών μέτρησης θερμοκρασίας και μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη μέτρηση της θερμοκρασίας στην περιοχή από -270oC έως +850oC. Μια RTD χρειάζεται μια εξωτερική πηγή ρεύματος για να λειτουργήσει σωστά. Για να χρησιμοποιήσετε ένα RTD για τη μέτρηση της θερμοκρασίας, πρέπει να συνδεθεί σε μια γέφυρα Wheatstone και μια πηγή σταθερού ρεύματος. Μετρήστε την τάση εξόδου για να προσδιορίσετε την αντίσταση. Στη συνέχεια, η θερμοκρασία μπορεί να προκύψει από τη γραμμική σχέση αντίστασης-θερμοκρασίας ενός δεδομένου RTD.
Οι αισθητήρες θερμοστοιχείου είναι πολύ συνηθισμένοι αισθητήρες θερμοκρασίας επαφής. Είναι συμπαγή, φθηνά, απλά στη χρήση και μπορούν να ανταποκριθούν γρήγορα στις αλλαγές θερμοκρασίας. Αποτελείται από ένα αισθητήριο στοιχείο, το οποίο μπορεί να είναι επικαλυμμένο με γυαλί ή εποξειδική επίστρωση και έχει 2 καλώδια ώστε να μπορούν να συνδεθούν στο κύκλωμα. Μετρούν τη θερμοκρασία μετρώντας τις αλλαγές στην αντίσταση ρεύματος. Το θερμίστορ έχει δύο μορφές, NTC ή PTC, και συνήθως έχει χαμηλότερο κόστος.
Αισθητήρας ημιαγωγών: Ο αισθητήρας ημιαγωγών είναι μια συσκευή που εμφανίζεται με τη μορφή IC. Γενικά, αυτοί οι αισθητήρες ονομάζονται αισθητήρες θερμοκρασίας IC. Αισθητήρας θερμοκρασίας ρεύματος εξόδου, αισθητήρας θερμοκρασίας εξόδου αντίστασης, αισθητήρας θερμοκρασίας πυριτίου εξόδου αντίστασης, αισθητήρας θερμοκρασίας διόδου, αισθητήρας θερμοκρασίας ψηφιακού εξόδου. Οι τρέχοντες αισθητήρες θερμοκρασίας ημιαγωγών παρέχουν υψηλή γραμμικότητα και υψηλή ακρίβεια σε εύρος λειτουργίας περίπου 55°C έως +150°C.
Ο αισθητήρας υπερύθρων είναι ένα ηλεκτρονικό όργανο και ο αισθητήρας υπερύθρων είναι ένας αισθητήρας θερμοκρασίας χωρίς επαφή. Είναι φωτοευαίσθητες συσκευές που μπορούν να ανιχνεύσουν την υπέρυθρη ακτινοβολία (IR) από τις γύρω περιοχές ή αντικείμενα για τη μέτρηση της θερμότητας. Αυτοί οι αισθητήρες χωρίζονται σε θερμικούς αισθητήρες υπερύθρων και κβαντικούς αισθητήρες υπερύθρων.
Το άρθρο παρουσιάζει κυρίως τι είναι οι αισθητήρες μέτρησης θερμοκρασίας. Μπορείτε να μάθετε ότι υπάρχουν πολλοί τύποι αισθητήρων θερμοκρασίας κατάλληλοι για εφαρμογές μέτρησης θερμοκρασίας και παρέχουν διαφορετικές λειτουργίες ή προδιαγραφές περιηγώντας το πλήρες κείμενο. Για παράδειγμα, ένας αισθητήρας θερμοκρασίας μπορεί να παρέχει αναλογική ή ψηφιακή έξοδο. Οι παρακάτω είναι μερικοί πολύ συνηθισμένοι τύποι αισθητήρων θερμοκρασίας: θερμίστορ αρνητικού συντελεστή θερμοκρασίας, ανιχνευτές θερμοκρασίας αντίστασης, αισθητήρες θερμοστοιχείου, αισθητήρες ημιαγωγών, αισθητήρες υπερύθρων κ.λπ.
