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Wie funktionieren Temperatursensoren?

Temperatursensoren sind Geräte zur Messung von Temperaturwerten durch elektrische Signale. Es gibt verschiedene Modelle mit unterschiedlichen Verwendungszwecken.
Einige Beispiele für Branchen, die Temperatursensoren nutzen, sind die Lebensmittelverarbeitung, die Handhabung von Chemikalien und die HLK-Steuerung. Der Automobilsektor verwendet auch verschiedene Sensoren, um die Temperatur in Fahrzeugen zu messen. Lesen Sie weiter, um zu erfahren, wie dieses Gerät in verschiedenen Anwendungen funktioniert.
Die Arten von Temperatursensoren
Verschiedene Temperatursensoren sind ideal für verschiedene Anwendungen. Das Wissen über die verschiedenen Typen ist der Schlüssel zum Verständnis der Funktionsweise dieser Geräte. Für den Anfang können Sie die Pyrosales-Temperatursensoren auf die verschiedenen Temperaturmessgeräte überprüfen, die Sie finden können. Zum Zeitpunkt des Schreibens gibt es vier Hauptklassifikationen von Temperatursensoren:

Thermoelemente
Ein Paar von Übergängen, die aus zwei unterschiedlichen Metallen gebildet werden, sind Thermoelement (TC) -Temperatursensoren. Ein Anschluss zeigt eine Referenztemperatur an, während der andere die messbare Temperatur darstellt. Diese beiden Messwerte funktionieren bei Temperaturunterschieden. Die durch diese Differenz verursachte Spannung führt dazu, dass der Temperatursensor auf seinem Display einen Messwert anzeigt.

TCs sind in der Regel zuverlässig, robust und billig. Außerdem benötigen diese Temperaturmessmodelle keine Batterien. Viele TCs können Messwerte von bis zu -250 Grad Celsius bis zu 3.000 Grad Celsius liefern. Diese Temperatursensoren können jedoch eine hervorragende Leistung bis zu einem Messwert von 2.750 Grad Celsius erzielen. Jeder höhere Wert kann zu Schäden führen.

Diese unterschiedlichen Temperatursensoren weisen einzigartige Stärken und Mängel auf. Beispielsweise können TCs Temperaturwerte ohne die Hilfe eines anderen Geräts messen. Sie können diese Geräte jedoch nicht zum Messen der Temperatur an Verbindungsstellen verwenden. Das Geld, das Sie durch die Verwendung von TCs sparen, kann Ihnen jedoch dabei helfen, Heizkosten und andere Kosten zu sparen.

Thermistoren
Viele Thermometer, die zur Messung der menschlichen Temperatur verwendet werden, verwenden Thermistorsensoren. Eine Änderung des elektrischen Stroms und des Widerstands im Gerät führt zu einer Änderung der Temperaturwerte. Thermistoren verwenden Halbleitermaterialien mit einem bestimmten Widerstandswert, um Temperaturwerte auf eingebauten Displays zu erstellen und anzuzeigen. Ein Temperaturanstieg verringert den Widerstand des Thermistors.

Verwechseln Sie die Anwendung von Thermistoren nicht mit Widerstandstemperaturdetektoren (RTDs). Ersteres hat viele Modelle mit Metalllegierungen, während letzteres reine Metalle verwendet. Der Thermistorsensor weist jedoch zwei unterschiedliche Modelle auf.

Für diese beiden Hauptthermistormodelle gibt es keine besonderen Namen. Bei einem Modell nimmt der Widerstand mit steigender Temperatur ab, und wenn das Vorzeichen von K negativ ist. Wie beim anderen Thermistorsensor steigt der Widerstand mit steigender Temperatur und wenn K positiv ist.

Widerstandstemperaturdetektoren (RTDs)
RTDs sind Temperatursensoren, bei denen sich Widerstands- und Temperaturwerte je nach Szenario gleichzeitig ändern. Diese Sensoren sind dafür bekannt, dass Benutzer wiederholte Anwendungen nutzen können. Stabilität ist auch ein weiterer Vorteil der Verwendung einer RTD.

Mit einem Widerstandsthermometer können Sie Temperaturen zwischen -50 und 500 Grad Celsius für Dünnschichtmodelle ablesen. Drahtgewickelte Geräte können Temperaturen von -200 bis 850 Grad Celsius anzeigen.

Wenn ein RTD zur Messung der Temperatur einen dünnen Film verwendet, wird eine Platinschicht über einem Substrat verwendet. Bei der Anwendung bildet die Vorrichtung ein Muster, das durch elektrische Impulse von einem getrimmten Schaltkreis erzeugt wird, um einen spezifischen Widerstandswert zu erzeugen. Drahtgewickelte Widerstandsthermometer haben dagegen entweder Keramik oder Glas in den Schalen.

Einige beispielhafte Anwendungen von RTDs umfassen das Ablesen von Temperaturen von HLKs und Kraftfahrzeugen. Diese Geräte können in ruhendem Wasser in etwa 15 Sekunden Temperaturwerte anzeigen.

Infrarot
Temperatursensoren mit Infrarottechnologien messen Messwerte zwischen -70 und 1.000 Grad Celsius. Diese Modelle wandeln die Wärmeenergiemesswerte in leicht verständliche Analysen um, die auf eingebauten Displays angezeigt werden. Dieser Wellenlängenbereich kann bei 0,7 um beginnen, was bis zu 20 um reichen kann. Das Gerät zeigt den Messwert nach Verwendung eines Algorithmus zur Kompensation der Umgebungstemperatur an.

Infrarot ist eine ideale Wahl, wenn Thermoelemente oder Widerstandsthermometer in bestimmten Szenarien nicht verwendet werden können. Darüber hinaus können Infrarot-Temperatursensoren Messwerte von sich bewegenden Objekten anzeigen. Zu diesen Artikeln gehören bewegliche Maschinen wie Förderbänder und Rollen. Infrarotsensoren eignen sich auch hervorragend, wenn Benutzer schnell Temperaturwerte benötigen.

Bei der Verwendung von Infrarot bestehen jedoch noch bestimmte Einschränkungen. Sie müssen das Sichtfeld, den Temperaturbereich, die spektrale Reaktion, das Emissionsvermögen und die Halterung des Geräts berücksichtigen und verstehen. Wenn Sie dies nicht tun, kann es zu Komplikationen kommen, wenn Sie versuchen, das Infrarotgerät für bestimmte Anwendungen zu verwenden.

Viele Smart-Home-Geräte verwenden jetzt unterschiedliche Temperatursensoren, um vielen Benutzern mehr Komfort zu bieten. Beispielsweise verfügen Smart-Geräte von Amazon über integrierte Sensoren zur Überwachung von Temperaturänderungen in Wohn- oder Geschäftsgebäuden. Denken Sie daran, die Verwendung bestimmter Temperatursensormodelle zu verstehen, um ihre Funktionen optimal zu nutzen.