传感器与检测技术（第5版） 课件汇总 徐科军 第6--10章 温度检测---自动检测的共性技术及新发展 .pptx

传感器与

检测技术;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;铂丝的电阻值与温度之间的关系，即特性方程如下：

当温度t在－200℃≤t≤0℃时：;;铜电阻的阻值与温度之间的关系为;;铜热电阻结构示意图;铠装热电阻的结构;;;;PTC热敏电阻－正温度系数

钛酸钡掺合稀土元素烧结而成

用途：彩电消磁，各种电器设备的过热保护，

发热源的定温控制，限流元件。

CTR热敏电阻－负温度系数

以三氧化二钒与钡、硅等氧化物，在磷、硅氧化

物的弱还原气氛中混合烧结而成

用途：温度开关。

NTC热敏电阻－很高的负电阻温度系数

主要由Mn、Co、Ni、Fe、Cu等过渡金属氧化物

混合烧结而成

应用：点温、表面温度、温差、温场等测量

自动控制及电子线路的热补偿线路;;;;;;若已知两个电阻值以及相应的温度值，就可求得B值。

一般取20℃和100℃时的电阻R20和R100计算B值，

即将T=373K，T0=293K代入上式，则;;;;;⑷能量灵敏度G（W）

使热敏电阻的阻值变化1％所需耗散的功率。

⑸时间常数τ温度为T0的热敏电阻突然置于温度为T的介质中，热敏电阻的温度增量ΔT=0.63(T－T0)时所需的时间。

⑹额定功率PE在规定的技术条件下，热敏电阻长期连续使用所允许的耗散功率，单位为W。在实际使用时，热敏电阻所消耗的功率不得超过额定功率;;;;;;;;;;;;;;;;;;;热电极A和B为同一种材料时，NA=NB,δA=δB，

则EAB(T,T0)=0。

若热电偶两端处于同一温度下，T=T0，

则EAB(T,T0)=0。

热电势存在必须具备两个条件：

一、两种不同的金属材料组成热电偶，

二、它的两端存在温差。;热电势是T和T0的温度函数的差，而不是温度的函数。

当T0=0℃时，f(T0)=c则有：;;;;;;例6.3.1用（S型）热电偶测量某一温度，若参比端温度T0=30℃，测得的热电势E(T,Tn)=7.5mV，求测量端实际温度T。

;;;;;补偿导线的型号、线芯材质和绝缘层着色;;;;;;;表6.3.2标准化热电偶技术数据;;;;;标准化热电偶热电势和温度的关系;表6.3.3标准化热电偶的特性;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;在自然界中黑体、白体和透明体都是不存在的。一般固体和液体的τ值很小或等于零，而气体的τ值较大。对于一般工??材料来讲，τ＝0而α+ρ=1，称为灰体

从传热学角度看，可以人为制造黑体;;;;若物体A0绝对黑体，那么α0(λ,T)，根据基氏定律;在全波长内，任何物体的全辐射出射度等于单波长的辐射

出射度在全波长内的积分;;;;;;;;;WGG2-201型光学高温计;;根据维恩公式有;;;;WDL-31型光电高温计的工作原理;;(2)检测光路

物镜将被测物体的辐射能量会聚，经过衰减玻璃及与物镜光轴成450角的调制镜的反射，进入视场光阑孔中，由探测元件接收。

(3)参比光路

参比灯辐射的能量经聚光灯组会聚后，通过可变光阑，由反射镜反射，再穿过调制镜叶片的空间，进入视场光阑孔中，经滤波片也由探测元件接收。

随电机高速转动的调制镜，对两路辐射通量作切换调制，使其交替被探测元件接收。

在参比光路中的可变光阑用作黑度系数的手动修正。; 仪器的工作光谱范围由光学系统和探测元件决定。

量程范围在400～8000C及以下各量程，采用硫化铅光敏电阻作探测元件，并配合锗滤光片。光谱范围短限由锗滤光片确定，长限由光学玻璃材质的物镜确定，约在1.8～2.7。峰值由探测元件确定，约为2.5。

量程范围600～10000C及以上各量程，采用硅光电池作探测元件，并配合HB850有色玻璃滤光片。光谱范围的短限也由滤光片确定，长限和峰值由探测元件确定。光谱范围约在0.8～1.1，峰值约为0.95，均在红外线波长范围内。

仪器的量程范围用光学衰减的方式改变。

各种量程都保持参比灯工作电流在某一固定范围内变化，即在量程上限时工作电流不超过250mA。

对于低温量程，将参比灯的辐射能量衰减；

对于高温量程，则将被测辐射能量进行衰减。

探测元件为硫化铅光敏电阻时，衰减玻璃选用GRB1隔热玻璃。探测元件为硅光电池时，采用LB6绿色玻璃。;;;;WFT-202型辐射感温器结构;;;;比色温度计原理结构;;可以简化为;;流量测量;;累积流量－一段时间内流体体积流量或质量流量的累积值;;;;;;;节流式差压流量测量;;;;;设被测流体为不可压缩的理