电子温度计的设计与制作

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1、传感器检测技术传感器检测技术项目一：电子秤（重量测量）项目二：声光控单元项目三：轮胎压力测控项目四：鸡雏孵化室恒温控制项目五：电子温度计的设计与制作项目六：LEM霍尔电流传感器传感器检测技术课程项目教学资源教学资源参考书目：王春.简易电子数字温度计的制作[J].考试周刊.2009(37).谢文和.传感技术及其应用[M].高等教育出版社，2010.吴全全.项目教学法［J］.中国职业教育.2006(226)网络资源:返回教学思路设计明确目标自我探索合作设计展示评价Let’sGO→项目教学目标掌握4种温度测量系统基本组成与工作原理;掌握温度测量

2、数字温度计组成;掌握利用普通二极管作温度传感器原理。能够组成合理的温度检测电路；能设计基于普通二极管温度传感器信号转换与放大电路设计；能利用温度传感器与数字电压表组成数字温度计。养成良好的工作责任心和严谨的工作作风；培养良好的合作精神，创新精神和竞争意识。知识目标能力目标素质目标法兰变送器充灌设备的研制76/11/2021项目教学进程成品调试5作品评价7传感器选取1电路设计2小组演示6数字电压表3焊接安装4温度测试可以用哪些温度测试工具？电子温度计常见的温度测试计压力温度计水银温度计玻璃管温度计压力式温度计热电偶温度计热电阻温度计温度计的

3、分类及特性数字温度计的设计与制作玻璃管温度计原理：利用热胀冷缩的来实现温度测量的。分类：煤油温度计、水银温度计、红钢笔水温度计。优点：结构简单，使用方便，测量精度相对较高，价格低廉缺点：是测量上下限和精度受玻璃质量与测温介质的性质限制。玻璃管温度计压力式温度计热电偶温度计热电阻温度计温度计的分类及特性数字温度计的设计与制作压力式温度计测试原理：利用封闭容器内的液体，气体或饱和蒸气受热后产生体积膨胀或压力变化作为测信号基本结构：由温包、毛细管和指示表三部分组成。优点是：结构简单，机械强度高，不怕震动。价格低廉，不需要外部能源。缺点是：测温范

4、围有限制，一般在-80~400℃;热损失大响应时间较慢;仪表密封系统(温包，毛细管，弹簧管)损坏难于修理，必须更换;测量精度受环境温度、温包安装玻璃管温度计压力式温度计热电偶温度计热电阻温度计温度计的分类及特性原理：利用金属导体的电阻值随温度变化而变化的特性来进行温度测量的优点：测量精度高;再现性好，又保持多年稳定性、精确度;响应时间快;与热电偶相比不需要冷端补偿。缺点是：价格比热电偶贵;需外接电源;热惯性大;避免使用在有机械振动的场合。数字温度计的设计与制作玻璃管温度计压力式温度计热电偶温度计热电阻温度计温度计的分类及特性数字温度计

5、的设计与制作原理：热电偶温度计是由两种不同材料的导体A、B(热电极)焊接而成的。热端插入被测介质中，另一端与导线连接，形成回路若两端温度不同，回路中就会产生热电势，热电势两端的函数差即反映温度优点是：体积小，安装方便;信号可远传作指示、控制用;与压力式温度计相比响应时间少;测温范围宽，尤其体现在测高温;价格低，再现性好，精度高。缺点是：热电势与温度之间呈非线性关系;精度比热电阻低;在同样条件下，热电偶接点容易老化;冷端需要补偿。热电偶传感器热电阻传感器12热电式传感器的应用3热电式传感器是利用转换元件电磁参量随温度变化的特性，对温度和与温

6、度有关的参量进行检测的装置。其中将温度变化转换为电阻变化的称为热电阻传感器；将温度变化转换为热电势变化的称为热电偶传感器。热电阻传感器可分为金属热电阻式和半导体热电阻式两大类，前者简称热电阻，后者简称热敏电阻。热电阻传感器热电式传感器热电阻1.热电阻材料的特点热电阻材料必须具有以下特点：(1).高温度系数、高电阻率。这样在同样条件下可加快反应速度，提高灵敏度，减小体积和重量。(2).化学、物理性能稳定。以保证在使用温度范围内热电阻的测量准确性。(3).良好的输出特性。即必须有线性的或者接近线性的输出。(4).良好的工艺性，以便于批量

7、生产、降低成本。2、热电阻的使用温度范围：中低温区-200~600℃热电式传感器3.常见热电阻材料及其特性铂、铜为应用最广的热电阻材料。虽然铁、镍的温度系数和电阻率均比铂、铜要高，但由于存在着不易提纯和非线性严重的缺点，因而用得不多。铂容易提纯，在高温和氧化性介质中化学、物理性能稳定，制成的铂电阻输出－输入特性接近线性，测量精度高。铂热电阻铂电阻阻值与温度变化之间的关系可以近似用下式表示：在0～630.74℃范围内，金属铂的电阻值与温度的关系为：在-190～0℃范围内，金属铂的电阻值与温度的关系为：0℃时的电阻值t℃时的电阻值A、B、C

8、分度系数其中：A=3.96847×10-2/℃；B=-5.847×10-7/℃2；C=-4.22×10-12/℃3)可以看出，它们的高次项很小。铂电阻在0~100℃时的最大非线性偏差小于0