温度传感器的作用和应用领域：检测到温度的变化，用在生产实践的各个领域中

温度传感器是指能够把温度的变化转化为电量(电压、电流或阻抗等) 变化的传感器。

温度传感器是Z早开发、应用Z广的一类传感器，它的市场份额大大超过 了其他类型的传感器。

从17世纪初人们开始利用温度进行测量。在半导体技术的支持下，21世 纪相继开发了半导体热电偶传感器、 P-N 结温度传感器和集成温度传感器。 与之相应，根据波与物质的相互作用规律，相继开发了声学温度传感器、红外 传感器和微波传感器等。

2. 作用

现代化的今天，温度传感器在自动化控制方面扮演着很重要的角色，它就相当于机器的感官系统，它能检测到温度的变化，从而为机器提供是否作出相关反应的依据。

3. 应用领域

温度传感器是五花八门的各种传感器中Z为常用的一种，现代的温度传感 器外形非常小，这样更加让它广泛应用在生产实践的各个领域中，也为人们的 生活提供了无数的便利和功能。如今，温度传感器用于家电产品中的室内空调、干燥器、电冰箱、微波炉、烤炉烘箱等，还用来控制汽车发动机，如测定水温、吸气温度等。也广泛用于检测化工厂的溶液和气体的温度。

根据测量方式，可将温度传感器分为接触型温度传感器和非接触型温度传 感器两大类

接触式温度传感器

测量温度时与被检测物体之间有接触的温度传感器称为接触式温度传感 器。接触式温度传感器是通过传导或通过对流达到热平衡，使它显示的值可以 直接表示被测物体的温度。它具有价格便宜、测温准确的优点，适用测温范围 低于1000 ℃的场合。

在一定的温度内，接触式温度传感器能够测量出物体内部温度的分布情 况。但如果测量的物体是正在运动的物体、热容量很小的物体或者是小目标物 体的话，测量结果就会有比较大的误差。另外它还有使用寿命短、易损坏、需 用补偿导线等缺陷。

非接触式温度传感器

测量温度时与被检测物体之间没有接触的温度传感器称为非接触式温度传 感器。这种仪表可用来测量运动物体、小目标物体和热容量小或温度变化迅速 的物体的表面温度，也可用于测量温度场的温度分布。

Z常用的非接触式温度传感器基于黑体辐射的基本定律，称为辐射测温仪 表。辐射测温法包括亮度法、辐射法和比色法。各类辐射测温方法只能测出对 应的光度温度、辐射温度或比色温度。只有对黑体(吸收全部辐射并不反射 光的物体)所测温度才是真实温度。如欲测定物体的真实温度，则需要进行 材料表面发射率的修正。而材料表面发射率不仅取决于温度和波长，而且还与表面状态、涂膜和微观组织等有关，因此很难准确测量。

在自动化生产中往往需要利用辐射测温法来测量或控制某些物体的表面温 度，如冶金中的钢带轧制温度、轧辊温度、锻件温度和各种熔融金属在冶炼炉 或坩埚中的温度。在这些具体情况下，物体表面发射率的测量是相当困难的。 对于固体表面温度自动测量和控制，可以采用附加的反射镜使之与被测表面一 起组成黑体空腔。附加辐射的影响能提高被测表面的有效辐射和有效发射系 数。利用有效发射系数通过仪表对实测温度进行相应的修正，Z终可得到被测 表面的真实温度。Z为典型的附加反射镜是半球反射镜。球中心附近被测表面 的漫射辐射能受半球镜反射回到表面而形成附加辐射，从而提高有效发射 系数。

至于气体和液体介质真实温度的辐射测量，则可以用插入耐热材料管至一 定深度以形成黑体空腔的方法。通过计算求出与介质达到热平衡后的圆筒空腔 的有效发射系数。在自动测量和控制中就可以用此值对所测腔底温度(即介 质温度)进行修正而得到介质的真实温度。

非接触式温度传感器具有测量温度原则上没有限制和分辨率高等优点。因 为非接触式温度传感器测量上限不受感温元件耐温程度的限制，因而对Z高可 测温度原则上没有限制。对于1800 ℃以上的高温，主要采用非接触测温方 法。随着红外技术的发展，辐射测温逐渐由可见光向红外线扩展，700℃以下 直至常温都已采用，且分辨率很高。

但相较接触式温度传感器它也具有结构相对复杂、辐射温度与真实温度有 偏差的缺陷。