课件教案设计8-4.1-热电式温度传感器;.ppt

§4-1热电式温度传感器 热电阻传感器 §4-1热电式温度传感器 热电阻结构 §4-1热电式温度传感器 热电阻结构 电阻的结构主要由不同材料的电阻丝绕制而成，为了避免通过交流电时产生感抗，或有交变磁场产生感应电动势，在绕制时采用双线无感绕制。 §4-1热电式温度传感器 薄膜型及普通型铂热电阻 §4-1热电式温度传感器 小型铂热电阻 §4-1热电式温度传感器 防爆型铂热电阻 §4-1热电式温度传感器 汽车用水温传感器及水温表 铜热电阻 §4-1热电式温度传感器 学习目的与要求 1、了解测量温度的方法； 2、理解各种测量温度传感器的基本原理； 3、了解各种传感器的组成、分类、特点及标定方法。 重点是热电偶、电阻式温度传感器。 §4-1热电式温度传感器 概述 温度是物理现象中具有代表性的物理量。 现代生活中温度测量和控制是不可缺少的，如家用电器：电饭煲、电冰箱、空调、微波炉这些家用电器中都少不了温度传感器。 §4-1热电式温度传感器 §4-1热电式温度传感器 现代工业中温度测量和控制是不可缺少的 烟草烘干 木材烘干 §4-1热电式温度传感器 一、温度检测 接触式测温 温度敏感元件与被测对象接触，经过换热后两者温度相等。 (1) 膨胀式温度计 (2) 热电阻温度计 (3) 热电偶温度计 (4) 其他原理的温度计 §4-1热电式温度传感器 特点： 直观、可靠，测量仪表也比较简单；时间滞后，对于较小的物体，可能因测温元件引入影响温度场分布而造成测量误差，难以测量运动物体温度，一般只适合于中低温测量。 §4-1热电式温度传感器 非接触测温 温度敏感元件不与被测对象接触，而是通过辐射能量进行热交换，由辐射能的大小来推算被测物体的温度。 (1) 辐射式温度计 (2) 光纤式温度计： §4-1热电式温度传感器 特点： 不与被测物体接触，不破坏原有的温度场；测温范围广、理论上无温度上限限制、测温响应快、测温过程不影响温度场分布、能够检测运动物体温度等；精度一般不高。 §4-1热电式温度传感器 热电阻 §4-1热电式温度传感器 热电偶 体积热膨胀式 不需要电源，耐用；但感温部件体积较大。 气体的体积与热力学温度成正比 §4-1热电式温度传感器 §4-1热电式温度传感器 二、温标 温度的数值表示方法称为温标。它规定了温度的读数的起点（即零点）以及温度的单位。各类温度计的刻度均由温标确定。 国际上规定的温标有：摄氏温标、华氏温标、热力学温标等。 §4-1热电式温度传感器 §4-1热电式温度传感器 摄氏温标 ℃ 把标准大气压下纯水的冰融点定为0度，纯水的沸点定为100度。在0度和100度之间分成100等分，每一分为一摄氏度，符号为℃。 华氏温标 ℉ 规定在大气压下，纯水的冰融点为32度，纯水的沸点为212度，中间划分为180等分，每一分为一华氏度，符号为℉。 热力学温标 K 开尔文温标，单位为开尔文（K）。 §4-1热电式温度传感器 热力学温标（K） 热力学温标是建立在热力学第二定律基础上的最科学的温标，是由开尔文根据热力学定律提出来的，因此又称开氏温标。它的符号是T，单位是开尔文（K） 。 世界范围内采用1990年国际温标，它定义了一系列温度的固定点，测量和重现这些固定点的标准仪器以及计算公式，例如水的三相点为273.16K（0.01?C）等。 §4-1热电式温度传感器 威廉·汤姆逊·开尔文勋爵像 §4-1热电式温度传感器 我国目前实行的为国际摄氏温度（符号为t），两种温标的换算公式为： t(℃)=T（K）-273.15K 进行间接温度测量使用的温度传感器，通常是由感温元件部分和温度显示部分组成，如图示。 §4-1热电式温度传感器 温度传感器组成框图 §4-1热电式温度传感器 应用：热膨胀原理测温 测量原理 物体受热时产生膨胀 液体膨胀式温度计 固体膨胀式温度计 玻璃管温度计 双金属温度计 §4-1热电式温度传感器 双金属温度计 双金属温度计是把两种膨胀系数不同的金属薄片焊接在一起制成的，是一种固体膨胀温度计，可将温度变化转换成机械量变化，不仅用于测量温度，而且还用于温度控制装置（尤其是开关的“通断”控制），使用范围相当广泛。 §4-1热电式温度传感器 如图所示, 将其一端固定, 如果温度升高, 下面的金属B（例如黄铜）因热膨胀而伸长，上面的金属A（例如因瓦合金）却几乎不变，致使双金属偏向上翘。温度越高则产生