教您識別使用溫度傳感器的類型以便及時維護
工業行業中使用的一種非常常見的傳感器是溫度傳感器。我們將它們與測試儀器一起使用,并作為系統控制器的輸入。并非所有溫度傳感器都是相同的,并非所有儀器和控制器都使用相同類型的溫度傳感器。因此,故障排除或更換此類傳感器的第一步是首先識別所使用的溫度傳感器的類型。
工業行業中使用的一些常見類型的溫度傳感器是熱電偶,熱電阻溫度檢測器(RTD),負溫度系數(NTC)熱敏電阻和晶體管。當封裝在特定的外殼中時,有些可能看起來相似,但它們都是完全不同的,不能互換。
熱電偶是產生極低直流電壓的傳感器。它們由兩種不同的金屬制成,彼此接觸。在該結上產生電壓,該電壓與結的溫度成比例。熱電偶的“類型”描述了用于制造結的金屬,例如,J型熱電偶在一根導線中使用鐵而在另一根導線中使用銅/鎳合金。溫度越高,熱電偶產生的電壓越高。
有兩個步驟可用于檢查熱電偶:
1.檢查端子之間的短路,
2.確保電壓跟蹤溫度。
短期檢查
第一次測試可以用歐姆表進行。一個好的熱電偶應具有低電阻讀數。如果你看到超過幾歐姆,你可能有一個故障的熱電偶。
電壓跟蹤
第二次測試需要一個可以測量到十分之幾毫伏的儀表。將儀表連接到熱電偶的端子。抓住熱電偶的末端應該會使電壓略微增加。釋放結點時,電壓應下降。
RTD是一種傳感器,它會隨著溫度的變化而出現電阻變化。大多數RTD都是由線材制成的線繞或薄膜電阻器,具有已知的電阻 - 溫度關系。鉑是最廣泛使用的RTD材料之一。RTD的電阻與周圍溫度之間的關系具有高度可預測性,可實現準確一致的溫度測量。通過為RTD提供恒定電流并測量電阻上產生的電壓降,可以計算出RTD的電阻,并可以確定溫度。
熱敏電阻
熱敏電阻(熱敏電阻)類似于RTD; 它們是電阻,其電阻也隨溫度變化。熱敏電阻由半導體材料制成。NTC熱敏電阻的電阻隨溫度的升高而降低。與RTD的溫度電阻曲線相比,溫度電阻曲線往往非常非線性,溫度與電阻曲線更加線性。
RTD和熱敏電阻都可以通過測量傳感器在已知溫度下的電阻值來測試。將測量的溫度/電阻與制造商的溫度/電阻供應進行比較。如果測量電阻和圖表電阻之間存在偏差,則傳感器可能存在缺陷。
某些晶體管也可用于測量溫度。它們通常會產生相當線性的毫伏輸出,并且周圍溫度會發生變化。一些晶體管在每1°F溫度變化時輸出的直流電壓變化為10毫伏??梢酝ㄟ^測量已知溫度下的輸出電壓并將測量值與制造商提供的值進行比較來測試它們。如果存在偏差,則傳感器有缺陷。
在測試溫度傳感器時,最好知道傳感器類型。當需要更換傳感器時,通常最好使用OEM傳感器。這降低了選擇錯誤傳感器類型的可能性。