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  1. 按照应用分类的温度传感器
  2. 测量技术

测量技术

薄膜端部设计

ifm采用精心设计的结构。首先,RTD元件与薄膜载体相连,这可减小导线的发热量。然后,薄膜载体和RTD元件固定在特殊的组件载体上,实现RTD元件的精确定位并提供针对探头护套内壁的恒定作用力。该设计可实现RTD元件与护套的直接且恒定的可控接触,从而尽可能减小RTD元件与过程介质的发热量区别,可快速获得测量结果且重复精度高。

Sensor tip construction

普通的RTD与温度仪器将感应元件封装在护套管的端部。封装混合物像绝缘体一样,减慢RTD元件的热传递。通常,RTD元件位置是不可控的,仅由其导线下拉到护套内,并胶黏就位。这些因素会导致一致性差、重复精度低且响应时间长。

使用薄膜端部设计的ifm仪器包括TNTRTATKTVTTTM系列。

金属粘连端部

该ifm设计使用革命性的工艺,将RTD元件直接金属式粘连在镀铜的探头端部内壁。通过直接进行金属粘连,发热量非常低,从而实现优化的热传递。金属粘连技术消除了所有聚合物零件,使得传感器可用在更高温度下。此外,端部结构使得响应速度可达我们目前薄膜设计的响应速度的2倍。

下图显示了ifm薄膜结构与金属粘连结的响应时间差异。

金属粘连结构非常适合:

  • UHT(超高温)巴氏灭菌
  • HTST(高温短时)巴氏灭菌
  • SIP(原位灭菌)测量
  • 要求快速响应和关键温度测量的连续过程

ifm面向食品饮料/卫生型应用的TA2系列变送器采用金属粘连结构。

自检式双元件端部

TCC系列温度变送器采用2个感应元件,可以进行自检,并在发生信号漂移时发出警告。PTC(正温度系数)元件在温度升高时电阻增大,NTC(负温度系数)元件则相反。

由于PTC与NTC对温度变化的反应相反,因此微处理器可检测2个元件之间的差异,并警示用户可能存在的精度降低问题。

红外非接触技术

红外温度仪器(有时称为高温计)用于检测物体的红外(IR)辐射。它利用透镜将红外辐射聚焦到检测器上,由检测器将辐射能量转化为电子信号。该技术实现了无需接触物体即可远距离测量温度。

所有温度高于-273°C(0 K) 的物体都会辐射一定程度的红外能量。这种辐射能力被称为发射率(ε)。许多因素会影响到物体的发射率,包括材料和表面处理。例如,抛光金属的发射率要远低于粗糙表面的相同金属。发射率信息可通过互联网搜索、教科书获得,但实际数值可能会随着目标环境、形状等因素而变化。下表列出了部分示例:

发射率ε

材料 [%] 材料 [%]
黑色物体 100 玻璃 85...95
石墨 98 氧化铁 85...89
人类皮肤 98 搪瓷 84...88
烤箱 96 石膏 80...90
沥青(屋顶硬纸板) 96 木材 80...90
92...98 纺织品 75...88
沥青 90...98 散热器 80...85
台面炉 95 氧化铜 78
大理石 94 耐火泥 75
黑色橡胶 94 氧化铝 76
93...96 皮革 75...80
土壤 92...96 釉面砖 75
哑光漆 96 70...94
亮光漆 92 红锈 69
石灰泥 91 不透明塑料 65...95
90 混凝土 55...65
水泥 90 氧化黄铜 56...64
烤箱中的面包 88 不锈钢 45

IR高温计非常适合:

  • 检测是否存在高温物体(高达4500 °F)
  • 测量类似物体的温度(需要发射率因子进行准确测量)
  • 沥青生产、炼钢厂、玻璃厂等行业

ifm提供TW系列红外温度传感器。