第7章温度传感器测温范围在-250——1800度，适用于远距离多点测量。非接触式测温方法是应用物体的热辐射能量随温度的变化而变化的原理。物体辐射能量的大小与温度有关,当选择合适的接收检测装置时,便可测得被测对象发出的热辐射能量并且转换成可测量和显示的各种信号,实现温度的测量。这类测温方法的温度传感器主要有光电高温传感器、红外辐射温度传感器、光纤高温传感器等。测量范围600—6000度。7.1基本概念7.1.1温标7.1.2温度传感器的分类7.1.3选用原则7.2热电偶7.2.1工作原理1.热电效应2.两种导体的接触电势3.单一导体的温差电势4.基本定律7.2.2标准化热电偶7.2.3热电偶冷端温度的处理1.补偿导线法2.计算修正法3.自由端恒温法（冰浴法）4.自动补偿（补偿电桥法）7.2.4热电偶的结构形式7.2.5热电偶的实用测量电路1.单点温度测量电路2.两点间温差的测量电路3.平均温度测量电路4.若干点温度之和的测量电路热电偶回路的几点结论：标准化热电偶理论上讲,任何两种不同材料的导体都可以组成热电偶,但为了准确可靠地测量温度,对组成热电偶的材料必须经过严格的选择。工程上用于热电偶的材料应满足以下条件:热电势变化尽量大,热电势与温度关系尽量接近线性关系,物理、化学性能稳定,易加工,复现性好,便于成批生产,有良好的互换性。实际上并非所有材料都能满足上述要求。目前在国际上被公认比较好的热电材料只有几种。国际电工委员会（IEC）向世界各国推荐8种标准化热电偶,所谓标准化热电偶,它已列入工业标准化文件中,具有统一的分度表。我国从1988年开始采用IEC标准生产热电偶。表7-2为我国采用的几种热电偶的主要性能和特点。热电偶的结构形式为了适应不同生产对象的测温要求和条件,热电偶的结构形式有普通型热电偶、铠装型热电偶和薄膜热电偶等。1.普通型热电偶普通型结构热电偶工业上使用最多,它一般由热电极、绝缘套管、保护管和接线盒组成2.铠装热电偶铠装热电偶又称套管热电偶。它是由热电偶丝、绝缘材料和金属套管三者经拉伸加工而成的坚实组合体,它可以做得很细很长,使用中随需要能任意弯曲。铠装热电偶的主要优点是测温端热容量小,动态响应快,机械强度高,挠性好,可安装在结构复杂的装置上,因此被广泛用在许多工业部门中。3.薄膜热电偶薄膜热电偶是由两种薄膜热电极材料,用真空蒸镀、化学凃层等办法蒸镀到绝缘基板上面制成的一种特殊热电偶,薄膜热电偶的热接点可以做得很小（可薄到0.01~0.1μm）,具有热容量小,反应速度快等的特点,热相应时间达到微秒级,适用于微小面积上的表面温度以及快速变化的动态温度测量。7.3金属热电阻（热电阻）7.3.1常用热电阻温度特性1.铂热电阻2.铜热电阻7.3.2热电阻传感器的结构7.3.3热电阻基本应用电路4.热电阻的结构7.4半导体热敏电阻（热敏电阻）7.4.1热敏电阻的原理7.4.2热敏电阻的外形结构7.4.3热敏电阻的应用7.5集成温度传感器7.5.1集成温度传感器概况7.5.2AD590集成温度传感器应用实例自由端恒温法（冰浴法）例：有一个实际的热电偶测温系统，如下图所示，两个热电极的材料为镍铬—镍硅，L1、L2分别为配镍铬—镍硅热电偶的补偿导线，测量系统配用K型热电偶的温度显示仪表（带补偿导线）来显示被测温度的大小。设t=300℃，tc=50℃，t0=20℃1）求测量回路的总电势以及温度显示仪表的读数；2）如果补偿导线为普通铜导线，则测量回路的总电势和温度的显示值为多少？