溫度感測器工作原理,溫度感測器工作原理是什麼

時間 2021-09-05 21:23:26

1樓:安徽萬通高階技工學校

1、氧感測器:當氧感測器故障時,ecu無法獲取這些資訊,就不知道噴射的汽油量是否正確,而不合適的油氣空燃比會導致發動機功率降低,增加排放汙染;

2、輪速感測器:它主要是收集汽車的轉速來判斷汽車有沒有打滑的徵兆,所以,就有一一個專門收集汽車輪速的感測器來完成這項工作,一般安裝在每個車輪的輪轂上,而一旦感測器損壞,abs會失效;

3、水溫感測器:當水溫感測器故障後,往往冷車啟動時顯示的還是熱車時的溫度訊號,ecu得不到正確的訊號,只能供給發動機較稀薄的混合氣,所以發動機冷車不易啟動,且還會伴隨怠速運轉不穩定,加速動力不足的問題;

4、電子油門踏板位置感測器:當感測器失效後,ecu無法測得油門位置訊號,無法獲得油門門踏板的正確位置,所以會出現發動機加速無力的現象,甚至出現發動機不能加速的情況;

5、進氣壓力感測器:進氣壓力感測器顧名思義就是隨著發動機不同的轉速負荷,感應一系列的電阻和壓力變化,轉換成電壓訊號,供ecu修正噴油量和點火正時角度。一般安裝在節氣門邊上,假如故障了會引起點火困難、怠速不穩、加速無力等問題。

2樓:坐著烏龜去游泳

溫度感測器是指能感受溫度並轉換成可用輸出訊號的感測器。溫度感測器是溫度測量儀表的核心部分,品種繁多。按測量方式可分為接觸式和非接觸式兩大類,按照感測器材料及電子元件特性分為熱電阻和熱電偶兩類。

工作原理

金屬膨脹原理設計的感測器

金屬在環境溫度變化後會產生一個相應的延伸,因此感測器可以以不同方式對這種反應進行訊號轉換。6

雙金屬片式感測器

雙金屬片由兩片不同膨脹係數的金屬貼在一起而組成,隨著溫度變化,材料a比另外一種金屬膨脹程度要高,引起金屬片彎曲。彎曲的曲率可以轉換成一個輸出訊號。

雙金屬桿和金屬管感測器

隨著溫度升高,金屬管(材料a)長度增加,而不膨脹鋼杆(金屬b)的長度並不增加,這樣由於位置的改變,金屬管的線性膨脹就可以進行傳遞。反過來,這種線性膨脹可以轉換成一個輸出訊號。

液體和氣體的變形曲線設計的感測器

在溫度變化時,液體和氣體同樣會相應產生體積的變化。

多種型別的結構可以把這種膨脹的變化轉換成位置的變化,這樣產生位置的變化輸出(電位計、感應偏差、擋流板等等)。

電阻感測

金屬隨著溫度變化,其電阻值也發生變化。

對於不同金屬來說,溫度每變化一度,電阻值變化是不同的,而電阻值又可以直接作為輸出訊號。

電阻共有兩種變化型別

正溫度係數

溫度升高 = 阻值增加

溫度降低 = 阻值減少

負溫度係數

溫度升高 = 阻值減少

溫度降低 = 阻值增加

熱電偶感測

熱電偶由兩個不同材料的金屬線組成,在末端焊接在一起。再測出不加熱部位的環境溫度,就可以準確知道加熱點的溫度。由於它必須有兩種不同材質的導體,所以稱之為熱電偶。

不同材質做出的熱電偶使用於不同的溫度範圍,它們的靈敏度也各不相同。熱電偶的靈敏度是指加熱點溫度變化1℃時,輸出電位差的變化量。對於大多數金屬材料支撐的熱電偶而言,這個數值大約在5~40微伏/℃之間。

由於熱電偶溫度感測器的靈敏度與材料的粗細無關,用非常細的材料也能夠做成溫度感測器。也由於製作熱電偶的金屬材料具有很好的延展性,這種細微的測溫元件有極高的響應速度,可以測量快速變化的過程。

3樓:小破孩

溫度是一個基本的物理量,實際應用中經常需要測試的引數,自然界中的一切過程無不與溫度密切相關,從鋼鐵製造到半導體生產,很多工藝都要依靠溫度來實現,溫度測量變得非常重要。

溫度測量應用非常廣泛,不僅生產工藝需要溫度控制,有些電子產品還需對它們自身的溫度進行測量,如計算機要監控cpu的溫度,馬達控制器要知道功率驅動ic的溫度等等。

溫度感測器是應用系統與現實世界之間的橋樑。

溫度感測器工作原理

溫度感測器是最早開發,應用最廣的一類感測器,是指能感受溫度並轉換成可用輸出訊號的感測器,是溫度測量儀表的核心部分,品種繁多,主要基於以下工作原理:

金屬膨脹原理設計的感測器:金屬在環境溫度變化後會產生一個相應的延伸,因此感測器可以以不同方式對這種反應進行訊號轉換。

雙金屬片式感測器:雙金屬片由兩片不同膨脹係數的金屬貼在一起而組成,隨著溫度變化,材料a比另外一種金屬膨脹程度要高,引起金屬片彎曲。彎曲的曲率可以轉換成一個輸出訊號。

雙金屬桿和金屬管感測器:隨著溫度升高,金屬管(材料a)長度增加,而不膨脹鋼杆(金屬b)的長度並不增加,這樣由於位置的改變,金屬管的線性膨脹就可以進行傳遞。反過來,這種線性膨脹可以轉換成一個輸出訊號。

液體和氣體的變形曲線設計的感測器:在溫度變化時,液體和氣體同樣會相應產生體積的變化。

多種型別的結構可以把這種膨脹的變化轉換成位置的變化,這樣產生位置的變化輸出(電位計、感應偏差、擋流板等等)。

溫度感測器分類

溫度感測器的市場份額大大超過了其他的感測器。溫度感測器應用廣泛,涵蓋食品加工、hvac 環境控制、醫療器械、化學品處理和汽車引擎罩下監控(如冷卻劑、進氣管、氣缸蓋溫度等)。溫度感測器用於測量熱度,以確保某個過程在應對極端高溫、危險或無法接觸的測量點時,要麼能在一定範圍內保持穩定,使應用安全,要麼滿足一個強制性條件的要求。

溫度感測器按照不同的分類標準,有不同的種類。

按測量方式區分

按照測量方式,溫度感測器可分為接觸式和非接觸式兩大類。

接觸式溫度感測器的檢測部分與被測物件有良好的接觸,又稱溫度計。

溫度計通過傳導或對流達到熱平衡,從而使溫度計的示值能直接表示被測物件的溫度。

一般測量精度較高。在一定的測溫範圍內,溫度計也可測量物體內部的溫度分佈。但對於運動體、小目標或熱容量很小的物件則會產生較大的測量誤差,常用的溫度計有雙金屬溫度計、玻璃液體溫度計、壓力式溫度計、電阻溫度計、熱敏電阻和溫差電偶等。

它們廣泛應用於工業、農業、商業等部門。在日常生活中人們也常常使用這些溫度計。

非接觸式的敏感元件與被測物件互不接觸,又稱非接觸式測溫儀表。這種儀表可用來測量運動物體、小目標和熱容量小或溫度變化迅速(瞬變)物件的表面溫度,也可用於測量溫度場的溫度分佈。

最常用的非接觸式測溫儀表基於黑體輻射的基本定律,稱為輻射測溫儀表。各類輻射測溫方法只能測出對應的光度溫度、輻射溫度或比色溫度。只有對黑體(吸收全部輻射並不反射光的物體)所測溫度才是真實溫度。

如欲測定物體的真實溫度,則必須進行材料表面發射率的修正。而材料表面發射率不僅取決於溫度和波長,而且還與表面狀態、塗膜和微觀組織等有關,因此很難精確測量。

非接觸式溫度感測器的優點是測量上限不受感溫元件耐溫程度的限制,因而對最高可測溫度原則上沒有限制。

按材料及電子元件特性區分

按照感測器材料及電子元件特性,溫度感測器分為熱電阻和熱電偶兩類。

熱敏電阻是用半導體材料, 大多為負溫度係數,即阻值隨溫度增加而降低。

溫度變化會造成大的阻值改變,因此它是最靈敏的溫度感測器。但熱敏電阻的線性度極差,並且與生產工藝有很大關係。

熱敏電阻還有其自身的測量技巧。熱敏電阻體積小是優點,它能很快穩定,不會造成熱負載。不過也因此很不結實,大電流會造成自熱。

由於熱敏電阻是一種電阻性器件,任何電流源都會在其上因功率而造成發熱。功率等於電流平方與電阻的積。因此要使用小的電流源。

如果熱敏電阻暴露在高熱中,將導致永久性的損壞。

熱電偶是溫度測量中最常用的溫度感測器。其主要好處是寬溫度範圍和適應各種大氣環境,而且結實、價低,無需供電,也是最便宜的。電偶是最簡單和最通用的溫度感測器,但熱電偶並不適合高精度的的測量和應用。

按溫度感測器輸出訊號的模式區分

按照溫度感測器輸出訊號的模式,可大致劃分為三大類:數字式溫度感測器、邏輯輸出溫度感測器、模擬式溫度感測器。

數字式溫度感測器採用矽工藝生產的數字式溫度感測器,其採用ptat結構,這種半導體結構具有精確的,與溫度相關的良好輸出特性。

邏輯輸出溫度感測器。在許多應用中,我們並不需要嚴格測量溫度值,只關心溫度是否超出了一個設定範圍,一旦溫度超出所規定的範圍,則發出報警訊號,啟動或關閉風扇、空調、加熱器或其它控制裝置,此時可選用邏輯輸出式溫度感測器。

模擬溫度感測器,如熱電偶、熱敏電阻和rtds對溫度的監控,在一些溫度範圍內線性不好,需要進行冷端補償或引線補償;熱慣性大,響應時間慢。整合模擬溫度感測器與之相比,具有靈敏度高、線性度好、響應速度快等優點,而且它還將驅動電路、訊號處理電路以及必要的邏輯控制電路整合在單片ic上,有實際尺寸小、使用方便等優點

4樓:燕燕知識百科

金屬膨脹原理設計的感測器

金屬在環境溫度變化後會產生一個相應的延伸,因此感測器可以以不同方式對這種反應進行訊號轉換。

雙金屬片式感測器

雙金屬片由兩片不同膨脹係數的金屬貼在一起而組成,隨著溫度變化,材料a比另外一種金屬膨脹程度要高,引起金屬片彎曲。彎曲的曲率可以轉換成一個輸出訊號。

雙金屬桿和金屬管感測器

隨著溫度升高,金屬管(材料a)長度增加,而不膨脹鋼杆(金屬b)的長度並不增加,這樣由於位置的改變,金屬管的線性膨脹就可以進行傳遞。反過來,這種線性膨脹可以轉換成一個輸出訊號。

液體和氣體的變形曲線設計的感測器

在溫度變化時,液體和氣體同樣會相應產生體積的變化。

多種型別的結構可以把這種膨脹的變化轉換成位置的變化,這樣產生位置的變化輸出(電位計、感應偏差、擋流板等等)。

溫度感測器工作原理是什麼

5樓:真心話啊

溫度感測器工作原理:金屬膨脹原理設計的感測器金屬在環境溫度變化後會產生一個相應的延伸,因此感測器可以以不同方式對這種反應進行訊號轉換。

溫度感測器是指能感受溫度並轉換成可用輸出訊號的感測器。溫度感測器是溫度測量儀表的核心部分,品種繁多。按測量方式可分為接觸式和非接觸式兩大類,按照感測器材料及電子元件特性分為熱電阻和熱電偶兩類。

電阻感測:金屬隨著溫度變化,其電阻值也發生變化,對於不同金屬來說,溫度每變化一度,電阻值變化是不同的,而電阻值又可以直接作為輸出訊號。

1、正溫度係數:

①溫度升高 = 阻值增加

②溫度降低 = 阻值減少

2、負溫度係數:

①溫度升高 = 阻值減少

②溫度降低 = 阻值增加

溫度感測器的基本思想,溫度感測器工作原理是什麼

熱電阻感測器主要是利用電阻值隨溫度變化而變化這一特性來測量溫度及與溫度有關的引數。在溫度檢測精度要求比較高的場合,這種感測器比較適用。目前較為廣泛的熱電阻材料為鉑 銅 鎳等,它們具有電阻溫度係數大 線性好 效能穩定 使用溫度範圍寬 加工容易等特點。用於測量 200 500 範圍內的溫度。鉑熱電阻是利...

怎麼從感測器中獲取資料 比如獲取溫度感測器中的溫度

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