2025年02月20日
温度变送器的工作原理主要是通过温度传感器将温度信号转换为电信号,再经变送电路将其转换为标准输出信号,具体如下:
热电偶:基于塞贝克效应,由两种不同金属材料的接触点组成。当接点处温度变化时,会在接点两端产生电压,该电压与温度存在一定关系,通过校准可转换为实际温度。例如在高温熔炉的温度测量中,热电偶能快速将熔炉内的温度变化转化为电压信号输出。
热电阻:利用金属电阻随温度变化的特性测量温度,常见材料为铂,如 PT100、PT1000。其电阻值随温度升高而增加,通过精密电路可将电阻变化转化为温度变化,常用于对精度要求较高的环境,像实验室的恒温控制系统。
热敏电阻:是一种温度依赖性电阻。NTC 热敏电阻的电阻随温度升高而减小,PTC 热敏电阻的电阻随温度升高而增大,因其灵敏度高、响应速度快,常用于需要快速感知温度变化的场合,如空调的温度传感器。
信号放大:温度传感器输出的电信号通常较为微弱,放大电路可将其幅度增大,以便后续电路进行处理,确保信号能够被准确识别和传输。
滤波:消除温度信号中的噪声干扰,这些干扰可能来自于周围的电磁环境等,提高信号的稳定性和可靠性,使测量结果更准确。
线性化:由于传感器输出的电信号与温度之间可能并非严格的线性关系,线性化电路可将非线性的温度信号转化为线性的电信号输出,便于进行准确的测量和控制。
转换:将经过处理的电信号转换为标准的电流或电压信号,如 4-20mA 或 0-10V 等,以满足不同设备的输入要求,便于在长距离传输时保持精确度,也方便与其他设备进行连接和通讯。