Pretvornik temperature odnosi se na senzor koji može osjetiti temperaturu i pretvoriti je u upotrebljiv izlazni signal. Senzor temperature je osnovni dio instrumenta za mjerenje temperature, a postoji mnogo varijanti. Prema metodi mjerenja, može se podijeliti u dvije kategorije: kontaktni tip i beskontaktni tip. Prema karakteristikama senzorskih materijala i elektronskih komponenti, može se podijeliti u dvije vrste: toplinski otpor i termoelement.
Tip kontakta Deo za detekciju kontaktnog temperaturnog senzora je u dobrom kontaktu sa mernim objektom, takođe poznat kao termometar. Termometar postiže termičku ravnotežu kroz vođenje ili konvekciju, tako da vrijednost termometra može direktno pokazati temperaturu mjerenog objekta. Općenito, preciznost mjerenja je visoka. Unutar određenog raspona mjerenja temperature, termometar može mjeriti i raspodjelu temperature unutar objekta. Ali za pokretne objekte, male mete ili objekte sa malim toplotnim kapacitetom, doći će do velikih grešaka u mjerenju. Uobičajeno korišteni termometri uključuju bimetalne termometre, staklene termometre za tekućinu, termometre tlaka, otporne termometre, termistore i termoelemente. Široko se koriste u industriji, poljoprivredi, trgovini i drugim sektorima. Ljudi često koriste ove termometre u svakodnevnom životu. Uz široku primjenu kriogene tehnologije u nacionalnom odbrambenom inženjerstvu, svemirskoj tehnologiji, metalurgiji, elektronici, prehrambenoj, medicinskoj, petrohemijskoj i drugim sektorima i istraživanju supravodljive tehnologije, razvijeni su kriogeni termometri koji mjere temperature ispod 120K, kao što su kriogeni plinski termometri, Parni termometar za pritisak, zvučni termometar, paramagnetski termometar za sol, kvantni termometar, niskotemperaturni termički otpor i niskotemperaturni termopar, itd. Termometri za niske temperature zahtijevaju malu veličinu, visoku preciznost, dobru ponovljivost i stabilnost. Toplotna otpornost naugljičenog stakla napravljena od poroznog stakla visokog silicijevog dioksida, karburiziranog i sinterovanog, je vrsta senzora temperature niskotemperaturnog termometra, koji se može koristiti za mjerenje temperature u rasponu od 1,6 do 300K.
Beskontaktni tip Njegove osjetljive komponente i mjerni objekt se ne dodiruju, poznato i kao beskontaktni instrument za mjerenje temperature. Ova vrsta instrumenta može se koristiti za mjerenje površinske temperature pokretnih objekata, malih ciljeva i objekata sa malim toplinskim kapacitetom ili brzim promjenama temperature (prolaznim), a može se koristiti i za mjerenje raspodjele temperature temperaturnog polja. Najčešće korišteni beskontaktni instrument za mjerenje temperature baziran je na osnovnom zakonu zračenja crnog tijela i naziva se instrument za mjerenje temperature zračenja. . Sve vrste metoda mjerenja temperature zračenja mogu mjeriti samo odgovarajuću temperaturu svjetlosti, temperaturu zračenja ili kolorimetrijsku temperaturu. Samo temperatura izmjerena za crno tijelo (objekat koji apsorbira svo zračenje i ne reflektira svjetlost) je prava temperatura. Ako želite odrediti pravu temperaturu objekta, morate ispraviti površinsku emisivnost materijala. Površinska emisivnost materijala ne zavisi samo od temperature i talasne dužine, već i od stanja površine, filma prevlake i mikrostrukture, pa ju je teško precizno izmeriti. U automatiziranoj proizvodnji često je potrebno koristiti mjerenje temperature zračenja za mjerenje ili kontrolu površinske temperature određenih objekata, kao što su temperatura valjanja čelične trake, temperatura valjaka, temperatura kovanja u metalurgiji i temperatura različitih rastopljenih metala u pećima za topljenje. ili loncima. . U ovim specifičnim okolnostima, mjerenje površinske emisivnosti objekta je prilično teško. Za automatsko mjerenje i kontrolu temperature čvrste površine može se koristiti dodatno ogledalo za formiranje crne tjelesne šupljine zajedno sa mjerenom površinom. Uticaj dodatnog zračenja može povećati efektivno zračenje i efektivni emisioni koeficijent mjerene površine. Koristite efektivni koeficijent emisije da korigujete izmjerenu temperaturu kroz mjerač i konačno dobijete pravu temperaturu izmjerene površine. Najtipičnije dodatno ogledalo je poluloptasto ogledalo. Energija difuznog zračenja izmjerene površine u blizini centra sfere se reflektira natrag na površinu od strane polusfernog zrcala i formira dodatno zračenje, čime se povećava efektivni koeficijent emisije, gdje je ε površinska emisivnost materijala, a ρ je reflektivnost ogledala. Što se tiče radijacijskog mjerenja prave temperature plinovitih i tekućih medija, može se koristiti metoda umetanja cijevi od materijala otpornog na toplinu na određenu dubinu kako bi se formirala šupljina crnog tijela. Efektivni emisioni koeficijent cilindrične šupljine nakon postizanja termičke ravnoteže sa medijumom izračunava se proračunom. U automatskom mjerenju i kontroli, ova vrijednost se može koristiti za korekciju izmjerene temperature dna šupljine (tj. temperature medija) kako bi se dobila prava temperatura medija. Prednosti beskontaktnog mjerenja temperature: Gornja granica mjerenja nije ograničena temperaturnom otpornošću temperaturnog senzorskog elementa, tako da u principu ne postoji ograničenje maksimalne mjerljive temperature. Za visoke temperature iznad 1800 stepeni uglavnom se koriste metode beskontaktnog mjerenja temperature. Sa razvojem infracrvene tehnologije, mjerenje temperature zračenja postepeno se proširilo sa vidljive svjetlosti na infracrvenu. Usvojen je od ispod 700 stepeni do sobne temperature, a rezolucija je vrlo visoka.
