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溫度傳感器是zui早開發(fā),應(yīng)用zui廣的一類傳感器。兩種不同材質(zhì)的導(dǎo)體,如在某點互相連接在一起,對這個連接點加熱,在它們不加熱的部位就會出現(xiàn)電位差。這個電位差的數(shù)值與不加熱部位測量點的溫度有關(guān),和這兩種導(dǎo)體的材質(zhì)有關(guān)。這種現(xiàn)象可以在很寬的溫度范圍內(nèi)出現(xiàn),如果測量這個電位差,再測出不 加熱部位的環(huán)境溫度,就可以準(zhǔn)確知道加熱點的溫度。由于它必須有兩種不同材質(zhì)的導(dǎo)體,所以稱之為“熱電偶”。不同材質(zhì)做出的熱電偶使用于不同的溫度范圍,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。對于大多數(shù)金屬材料支撐的熱電偶而言,這個數(shù)值大約在5~40微伏/℃之間。
溫度傳感器的輸出量不同,與之配套的顯示儀表也不相同。如溫度傳感器系列中,熱電偶要配輸入毫伏信號的動圈式儀表或電子自動電位差計;溫度傳感器中熱電阻則要配輸入電阻信號的動圈式儀表或電子自動平衡電橋,這給顯示儀表的制造和使用帶來很多不便。如果能將不同類型傳感器的輸出量變換成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)量,就可以實現(xiàn)顯示儀表的通用化,減少顯示儀表在制造和使用上的不便。
在傳感器中的溫度傳感器實質(zhì)上就是這樣一種信號變換儀表。它可以和各種標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶或標(biāo)準(zhǔn)化熱電阻配套使用。將熱電勢或熱電阻變換成統(tǒng)一的直流電流或電壓,作為顯示儀表的輸入量。
ITE熱電偶溫度傳感器是目前在電廠中廣泛使用的主要變松單元之一。它能與各種標(biāo)準(zhǔn)測溫原件配合使用,連續(xù)將被測溫度對應(yīng)的電勢或者電阻值線性的轉(zhuǎn)成為標(biāo)準(zhǔn)的模擬信號輸送到指示,記錄儀表或者控制系統(tǒng),以實現(xiàn)生產(chǎn)過程的自動檢測或電動控制。 同樣ITE型熱電阻溫度傳感器也是一樣的,它們能連續(xù)的將被測溫度對應(yīng)的電阻值線性的轉(zhuǎn)化成模擬信號,zui終都是以實現(xiàn)成產(chǎn)過程的自動化檢測和自動控制。
溫度傳感器大多都是插入型的,溫度傳感器前面的插入桿就是其感應(yīng)端,一旦損壞就嚴(yán)重影響溫度傳感器的測量精度。因此溫度傳感器在使用難免會發(fā)生破裂的現(xiàn)象,會直接影響到可靠的安全運行。
現(xiàn)在手機中應(yīng)用zui多的溫度傳感器主要有加速度傳感器、陀螺儀等,其實溫濕度傳感器也可以應(yīng)用于手機上。目前溫濕度傳感器還未大量應(yīng)用于手機上主要有兩個方面的原因,*是傳感器本身的技術(shù)不夠發(fā)達(dá),第二是手機還缺少相關(guān)應(yīng)用使其轉(zhuǎn)化為手機用戶的有利信息。
溫濕度傳感器的傳統(tǒng)應(yīng)用是天氣預(yù)報以及室內(nèi)監(jiān)測。手機中如果集成這種應(yīng)用這就極大的方便了客戶的出行,其實客戶一直都在期待這種產(chǎn)品的出現(xiàn),*的難題是手機還缺少相關(guān)應(yīng)用。隨著Windows8、Android4.0增加了對于溫濕度傳感器的API支持,相關(guān)的第三方應(yīng)用將可以在此基礎(chǔ)上開發(fā)大量的應(yīng)用軟件。相信溫濕度傳感器應(yīng)用于手機上指日可待。
在國內(nèi)也在大力研究溫濕度傳感器在手機上的應(yīng)用,之前有報道稱海爾、聯(lián)想在內(nèi)的手機廠商也開始了一些嘗試,針對農(nóng)村市場已經(jīng)推出了可以顯示溫濕度的手機,可以幫助農(nóng)民更便捷地了解氣候變化。未來我們還可能在一些針對老人的手持設(shè)備中加入溫濕度傳感器,提醒他們及時補充水分和調(diào)節(jié)空間溫濕度。
溫濕度傳感器應(yīng)用于手機有很大的發(fā)展前景,很多大公司已經(jīng)注意到這一點,都在積極的開放這種應(yīng)用。按照這種發(fā)展速度可以相信再過一兩年就會有集成溫度傳感器的手機面市。所以溫度傳感器廠家提醒大家安裝時一定要注意使用方法:
通過對傳感器插入桿破裂現(xiàn)象的調(diào)查,查找原因,發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致溫度傳感器插入桿破裂的原因主要有以下幾個方面:溫度傳感器插入桿受高速流體沖擊,載負(fù)過大,應(yīng)力超過極限,導(dǎo)致插入桿破裂;溫度傳感器插入桿本身的加工缺陷,導(dǎo)致應(yīng)力集中,容易造成插入桿斷裂;管道振動過大,造成溫度傳感器插入桿疲勞損壞;流體流經(jīng)溫度傳感器插入桿時,誘發(fā)溫度傳感器插入桿振動,即溫度傳感器插入桿固有頻率和流體旋渦脫落頻率產(chǎn)生共振。這種共振現(xiàn)象會導(dǎo)致溫度傳感器插入桿損壞速度加快,以致斷裂。
如何保護溫度傳感器插入桿不被損壞呢?主要從下面幾點出發(fā)嚴(yán)格控制傳感器插入桿的插入深度。隨著插入深度的增加,保護插入桿的受力成平方倍的增加。所以,我們測量溫度的時候只需將溫度傳感器插入桿插入到流體的等溫區(qū),而無需插到管道的中心點,這樣有利于縮短溫度表袋懸臂的長度,達(dá)到減小其端點的振幅的效果。在保證必要的傳感器插入桿強度情況下,優(yōu)化選取溫度傳感器插入桿的直徑。因為當(dāng)溫度傳感器插入桿的直徑增加時,表袋受力呈線性增加,所以在選取表袋直徑的時候,既要合理保證插入桿的強度,又要盡可能錯開共振危險區(qū)。改變橫截面形狀,將其表面加工成結(jié)構(gòu)型式,使流體不產(chǎn)生漩渦脫落現(xiàn)象。嚴(yán)格控制檢修質(zhì)量,做好傳感器插入桿材質(zhì)檢查,同時還要做好探傷檢查,嚴(yán)防焊口裂縫、斷裂等異常事故的發(fā)生。系統(tǒng)投運時,避免發(fā)生管道上閥門突然全開情況。在剛投運開啟閥門的瞬間,溫度傳感器插入桿將承受很大的單向力,因此在系統(tǒng)剛投運時,要緩慢地開啟閥門,讓系統(tǒng)壓力逐漸上升,盡可能減小溫度傳感器插入桿正面和背面的壓力差,避免插入桿因單向受力過大而導(dǎo)致插入桿斷裂事故發(fā)生。
現(xiàn)在手機中應(yīng)用zui多的溫度傳感器主要有加速度傳感器、陀螺儀等,其實溫濕度傳感器也可以應(yīng)用于手機上。目前溫濕度傳感器還未大量應(yīng)用于手機上主要有兩個方面的原因,*是傳感器本身的技術(shù)不夠發(fā)達(dá),第二是手機還缺少相關(guān)應(yīng)用使其轉(zhuǎn)化為手機用戶的有利信息。而zui主要的還是后者原因。
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