溫度傳感器不僅應(yīng)用于和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，而且是與人們生活緊密相關(guān)的一個(gè)重要物理量。溫度傳感器是利用材料、元件的溫度特性測溫，要求材料只對溫度敏感，且重復(fù)性好，滯后和時(shí)效小，靈敏度和，性能穩(wěn)定、等。常用的有熱電偶、熱電阻。
溫度測量的方法：
1、熱電阻
熱電阻是利用導(dǎo)體電阻隨溫度變化這一特性來測量溫度的，在測溫和控溫中廣泛應(yīng)用。熱電阻種類較多，常用的有鉑電阻和銅電阻。鉑絲是制作熱電阻的 好材料，物理、化學(xué)性能非常穩(wěn)定，測量。鉑電阻主要用于制作標(biāo)準(zhǔn)電阻溫度計(jì)。常用的有Pt100，測溫范圍為-200~960℃。但鉑在高溫下，易受還原性介質(zhì)污染，使鉑絲變脆并改變鉑絲電阻與溫度間的關(guān)系，因此使用時(shí)應(yīng)裝在保護(hù)套管中。銅絲的特點(diǎn)是價(jià)格便宜、純度高、復(fù)制性好，線性特性僅次于鉑，比鉑電阻有較高的靈敏度，常用來制作一50~+150℃范圍內(nèi)的工業(yè)用電阻溫度計(jì)。其缺點(diǎn)是電阻率較低，容易氧化，只能用在較低溫度和沒有水份及腐蝕性的介質(zhì)中。
熱電阻的測量方法有恒壓法和恒流法兩種。恒壓法是保持熱電阻兩端的電壓恒定，測量電流變化的方法，恒流法是保持流經(jīng)熱電阻的電流恒定，測量其兩端電壓的方法。恒壓法的電路簡單，并且組成橋路就可進(jìn)行溫漂補(bǔ)償，使用廣泛，但電流與鉑熱電阻的阻值變化成反比，當(dāng)用于很寬的測溫范圍時(shí)，要特別注意線性化問題。恒流法的電流與鉑熱電阻的阻值變化成正比，線性化方法簡便，但要獲得準(zhǔn)確的恒流源，電路比較復(fù)雜。熱電阻測溫電路是電橋，但采用普通電橋會因連接導(dǎo)線電阻受環(huán)境溫度變化造成測量誤差。這種誤差的方法可以用三線制或四線制電橋。
具有相同的長度和電阻溫度系數(shù)的兩根導(dǎo)線，分別接在相鄰臂內(nèi)，溫度引起的電阻變化相同，根據(jù)差動電橋原理，不會影響電橋的輸出。第三根導(dǎo)線接在檢流計(jì)或電源回路中，影響。電路的缺點(diǎn)是調(diào)零電阻串在橋臂中，其觸頭的接觸電阻可能導(dǎo)致電橋的零點(diǎn)不穩(wěn)。
2、熱電偶
熱電偶測溫范圍高，是工業(yè)上常用的測溫元件，下限達(dá)-270℃，上限達(dá)1800℃以上，它屬于自發(fā)電型傳感器，測量時(shí)可以不需外加電源，可直接驅(qū)動動圈式儀表。在使用熱電偶測溫時(shí)， 能夠熟練地運(yùn)用熱電偶的參考端處理方法、安裝方法、測溫電路、測溫儀表及在表面測溫時(shí)的焊接方法等實(shí)用技術(shù)。熱電偶的參考端處理：熱電偶工作時(shí)， 保持參考端溫度恒定，并且熱電偶的分度表是以參考端溫度為0℃作出的。因在工程測量中參考端距離熱源近，且暴露于空氣中，易受被測對象溫度和環(huán)境溫度波動的影響，使參考端溫度難以恒定而產(chǎn)生測量誤差。為了這種誤差，可采取溫度補(bǔ)償或修正措施。參考端恒溫法：將熱電偶的參考端放在有冰水混合的保溫瓶中，可使熱電偶輸出的熱電動勢與分度值一致。工業(yè)現(xiàn)場可將參考端置于盛油的容器中，利用油的熱惰性使參考端保持接近室溫。
補(bǔ)償導(dǎo)線法：采用補(bǔ)償導(dǎo)線將熱電偶延伸到溫度恒定或溫度波動較小處。為了節(jié)約貴重金屬，熱電偶電極不能做得很長，但在0~100℃范圍內(nèi)，可以用與熱電偶電極有相同熱電特性的廉價(jià)金屬制作成補(bǔ)償導(dǎo)線來延伸熱電偶。在使用補(bǔ)償導(dǎo)線時(shí)， 根據(jù)熱電偶型號選配補(bǔ)償導(dǎo)線，補(bǔ)償導(dǎo)線與熱電偶兩接點(diǎn)處溫度 相同，極性不能接反，不能超出規(guī)定使用溫度范圍。利用熱電偶測量大型設(shè)備的平均溫度時(shí)，可將熱電偶串聯(lián)或并聯(lián)使用。熱電偶表面測溫在300℃以下用熱電偶測量物體表面溫度，可用粘接劑將熱電偶結(jié)點(diǎn)粘附于金屬壁面；在溫度較高時(shí)，常采用焊接方法把熱電偶頭部焊于金屬壁面。一般熱電偶的插入應(yīng)為：金屬保護(hù)管直徑的15~20倍，非金屬保護(hù)管的10~15倍。對細(xì)管道內(nèi)流體的溫度測量應(yīng)尤其注意。
熱電偶傳感器適用于測量500℃以上的高溫，對于500℃以下的中、低溫的測量就會遇到熱電動勢小、干擾大和參考端溫度引起的誤差大等困難，為此常用熱電阻作為測溫元件，在使用溫度傳感器測溫時(shí)， 能夠熟練地運(yùn)用安裝方法、測溫電路、測溫儀表及在表面測溫時(shí)的焊接方法等實(shí)用技術(shù)，這樣才能充分應(yīng)用溫度傳感器達(dá)到測量溫度的目的。
