Sådanne enheder findes i langt størstedelen af teknologien i dag. Forskellige typer temperatursensorer er designet til at måle denne indikator for ethvert objekt eller stof. For at beregne værdien bruges forskellige karakteristika ved mållegemerne eller det miljø, de befinder sig i.
Klassificering efter driftsprincippet
Alle termiske sensorer er opdelt i seks hovedtyper i henhold til princippet om deres funktion:
- pyrometric;
- piezoelektrisk;
- termo-resistiv;
- akustisk;
- termoelektrisk;
- halvleder.
Det generelle funktionsprincip og skemaet for temperaturfølere vil i hvert tilfælde være lidt anderledes. Men alle varianter af udførelse kan skelne nogle af de samme funktioner. Derudover er det i en given situation hensigtsmæssigt at bruge præcis visse typer termiske sensorer.
Pyrometre eller termiske kameraer
Ellers kan de kaldes kontaktløse. Arbejdsordningaf denne type temperaturfølere er, at de aflæser varmen fra de opvarmede legemer, som er rettet mod. Det positive ved denne sort er, at der ikke er behov for direkte kontakt og tilgang til målemiljøet. Eksperter kan således nemt bestemme temperaturindikatorerne for meget varme genstande uden for radius af farlig nærhed til dem.
Pyrometre er til gengæld opdelt i flere varianter, blandt hvilke er interferometriske og fluorescerende, samt sensorer, der arbejder efter princippet om at ændre farven på opløsningen, afhængigt af hvilken temperatur der blev målt.
Piezoelektriske sensorer
I dette tilfælde er den underliggende arbejdsplan kun én. Sådanne enheder fungerer på grund af en kvarts piezoresonator. Funktionsprincippet og temperatursensorens kredsløb er som følger. Piezoeffekten, som involverer ændring af størrelsen af det anvendte piezoelement, udsættes for en vis elektrisk strøm.
Værkets essens er ret enkel. På grund af den vekslende forsyning af elektrisk strøm med forskellige faser, men den samme frekvens, forekommer oscillationer af den piezoelektriske generator, hvis frekvens afhænger i dette tilfælde af den specifikke målte temperatur i kroppen eller miljøet. Som et resultat fortolkes den modtagne information til specifikke værdier i grader Celsius eller Fahrenheit. Denne type har en af de højeste målenøjagtigheder. Derudover bruges den piezoelektriske version i situationer, hvor enhedens holdbarhed er påkrævet, f.eks.i vandtemperaturfølere.
Termoelektriske eller termoelementer
En ret almindelig måde at måle på. Det grundlæggende princip for drift er forekomsten af elektrisk strøm i lukkede kredsløb af ledere eller halvledere. I dette tilfælde skal loddepunkterne nødvendigvis afvige i temperaturindikatorer. Den ene ende placeres i det miljø, hvor du skal måle, og den anden bruges til at tage aflæsninger. Det er derfor, denne mulighed betragtes som en fjerntemperatursensor.
Der var selvfølgelig nogle ulemper. Den mest betydningsfulde af dem kan kaldes en meget stor målefejl. Af denne grund bruges denne metode sjældent i mange teknologiske industrier, hvor en sådan spredning af værdier simpelthen er uacceptabel. Et eksempel er sensoren til måling af temperaturen af faste stoffer "TSP Metran-246". Det bruges aktivt af metallurgiske virksomheder i produktionen til at kontrollere denne parameter i lejer. Enheden er udstyret med et analogt udgangssignal til aflæsning, og måleområdet er -50 til +120 grader Celsius.
Termistorsensorer
Handlingsprincippet kan allerede bedømmes ud fra navnet på denne type. Driften af en sådan temperatursensor i henhold til skemaet kan beskrives som følger: lederens modstand måles. Robust design kombineret med meget høj præcisionmodtaget information. Disse enheder er også kendetegnet ved en ret høj følsomhed, som gør det muligt at reducere trinnet med at måle værdier, og enkeltheden af læseelementerne gør dem nemme at betjene.
Vi kan f.eks. nævne sensoren 700-101BAA-B00, som har en startmodstand på 100 ohm. Dens måleområde er fra -70 til 500 grader Celsius. Designet er samlet af nikkelkontakter og platinplader. Denne type er mest udbredt i industrielle enheder og en bred vifte af elektronik.
Akustiske sensorer
Ekstremt enkle enheder, der måler lydens hastighed i forskellige miljøer. Det er kendt, at denne parameter i høj grad afhænger af temperaturen. I dette tilfælde skal andre parametre for det målte medium også tages i betragtning. Et af anvendelsesmulighederne er måling af vandtemperatur. Sensoren leverer data, som du kan lave en beregning på grundlag af, som du også skal kende de indledende oplysninger om det målte medie til.
Fordelen ved denne metode er muligheden for at bruge den i lukkede beholdere. Anvendes norm alt, hvor der ikke er direkte adgang til det målte medie. De vigtigste forbrugerområder for denne metode er af helt naturlige årsager medicin og industri.
Halvledersensorer
Princippet for driften af sådanne enheder er at ændre p-n-egenskaberne og deresovergang under indflydelse af temperatur. Målenøjagtigheden er meget høj. Dette sikres af den konstante afhængighed af spændingen på transistoren af den aktuelle temperatur. Derudover er enheden ret billig og nem at fremstille.
For et eksempel på en sådan temperatursensor kan LM75A-enheden fungere perfekt. Måleområdet er fra -55 til +150 grader Celsius, og fejlen er ikke mere end to grader. Den har også et ret lille trin i størrelsesordenen 0,125 grader Celsius. Forsyningsspændingen varierer fra 2,5 til 5,5 V, mens signalkonverteringstiden ikke overstiger en tiendedel af et sekund.
