东南大学《传感原理与检测技术》第二章 温度检测.pdf
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传感原理与检测技术
储成林、郭超
东南大学材料科学与工程学院
办公室:材料新楼330、310
第二章 温度检测
教学内容:
2.1 温标与测量方法
2.2 电阻式温度传感器
2.3 热电偶温度传感器
2.4 辐射式温度传感器
2.0 介绍 2.0.1 教学内容
2.1 温标与测量方法
教学内容:
2.1.1 温度、温标和温标三要素
2.1.2 温标分类与常用温标(自学)
2.1.3 测温方法分类
2.1.4 温度检测的应用
2.1 温标与测量方法
温度
温度——表征物体或系统冷热程度的物理量。
温度是与人类生活息息相关的物理量。
人类社会中,工业、农业、商业、科研、国防、医学及
环保等部门都与温度有着密切的关系。
工业生产自动化流程,温度测量点占全部测量点的一半
左右。
2.1 温标与测量方法 2.1.1 温度、温标和温标三要素
能量角度:温度是描述系统不同自由度间能量分配状况
的物理量。
热平衡角度:温度是描述热平衡系统冷热程度的物理量。
温度是热平衡的唯一判据。
2.1 温标与测量方法 2.1.1 温度、温标和温标三要素
分子物理学角度:温度反映了系统内部分子无规则运动
的剧烈程度。
温度越高,物体内部分子热运动越剧烈。
在一个密闭的空间里,气体
分子在高温时的运动速度比
低温时快。
2.1 温标与测量方法 2.1.1 温度、温标和温标三要素
温标
温标——一个用来衡量温度的标准尺度,即温度的数值表
示方法。
温标规定了温度的读数起点和测量温度的基本单位。
1742年,摄西阿斯采用水银温度计作为测温仪器,
Anders Celsius 将标准大气压下水的冰点规定为100C ,沸点规定
1701-1744 为0C ,两者间均分成100个刻度。
2.1 温标与测量方法 2.1.1 温度、温标和温标三要素
温标的确定过程
选择某种特定物质的某一个随温度变化的属性标记温度。
选择的特定物质称为测温物质/测温质,对应的随温度变
化的属性称为测温属性/测温性质,表示这种属性的物理
量称为测温参量/测温参数。
玻璃水银温度计
2.1 温标与测量方法 2.1.1 温度、温标和温标三要素
测温物质的测温属性要求
测温属性仅与温度有关,必须是温度的单调函数,
最好和温度成线性关系。
测温属性容易测量、输出信号较强,以保证仪表的
灵敏度和测量精确度。
测温属性有较宽的测量范围。
测温属性有较好的复现性和稳定性。
2.1 温标与测量方法 2.1.1 温度、温标和温标三要素
选择固定点(可复现的平衡态) ,并规定其数值。
固定点(又称为定标点/参考点/基准点/标准点/标准温度
点)选取的基本要求:复现性、恒定性、唯一性。
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