Общие сведения. В качестве датчиков температуры используют элементы, физические свойства которых существенно зависят от температуры и незначительно подвержены влиянию других
В качестве датчиков температуры используют элементы, физические свойства которых существенно зависят от температуры и незначительно подвержены влиянию других факторов, например, влажности, состава среды и т.п. К таким физическим свойствам относятся явления теплового линейного или объемного расширении, изменения сопротивления, емкости или термоэлектродвижущей силы специального элемента, находящегося в контакте с контролируемой средой. Многие датчики используют "принцип изменения физических параметров самой контролируемой среды под действием температуры: давления, плотности, вязкости и интенсивности радиационных излучений.
K датчикам, основанным на принципе теплового расширения жидкостей и газов, относятся жидкостные объемные и контактные термометры и манометрические термодатчики.
Для дистанционного контроля температуры служат термопары, термометры сопротивления, полупроводниковые терморезисторы (ПТР).
Промышленность выпускает несколько десятков типов ПТР с разнообразными электрическими параметрами: например, медно-марганцевые типа ММТ и кобальто-марганцевые типа КМТ сопротивлением от 1 Ом до 1 мОм (при 20°С) с отклонением от номинала не более 20%. У полупроводниковых терморезисторов в отличие от металлических сопротивление больше и сильнее зависит от температуры.
ПТР могут работать при температурах от -40 до + 180 °С и даже больших, при давлении до 106 Н/м2 и относительной влажности до 70%. Специальные герметизированные ПТР предназначены для использования в условиях агрессивной окружавши среды.
Характеристики ПТР относительно стабильны. По механической прочности и вибростойкости ПТР не уступают радиотехническим сопротивлениям. Срок их службы при нормальных режимах работы практически неограничен. Максимально допустимая мощность рассеивания ПГР составляет для различных типов от 5 до 800 мВт.
Значительное сопротивление ПТР позволяет пренебречь сопротивлениями подводящее проводов, контактов и контактными э.д.с, что дает возможность измерять температуру на больших расстояниях.
Тепловая инерционность ПТР примерно равняется инерционности обычного ртутного термометра, а для некоторых типов ПТР в десятки раз меньше, что позволяет использовать их в качестве чувствительных датчиков при регулировании температуры малоинерционных объектов.
Вольтамперной характеристикой терморезистора называется зависимость тока I терморезистора от напряжения U, поданного на ПТР при постоянной температуре I=f(U).
Температурной характеристикой терморезистора называется зависимость сопротивления резистора Rt от его температуры t при постоянном напряжении U Rt=f(t).
Температурным коэффициентом чувствительности Kt терморезистора называется отношение изменения сопротивления терморезистора dR к изменению его температуры. dT;
Kt=dR/dT.
Дата добавления: 2015-07-14; просмотров: 687;