【集萃網(wǎng)觀察】 溫度是染整工藝過程中的關(guān)鍵指標(biāo)。它的檢測(cè)控制不僅能夠提高產(chǎn)品質(zhì)量，代替人力資源，還有利于能源的節(jié)約。實(shí)現(xiàn)溫度在線檢測(cè)，選擇適合的溫度傳感器十分重要。目前，市場(chǎng)上常用的溫度傳感器包括熱電偶、電阻式溫度探測(cè)器（RTD）、熱敏電阻以及最新的集成硅傳感技術(shù)。
熱電偶是由兩根一端焊接在一起的不同金屬導(dǎo)線構(gòu)成的，參考點(diǎn)（也稱為冷端補(bǔ)償點(diǎn)）處的溫度用于補(bǔ)償由鐵-銅結(jié)點(diǎn)和康銅-銅結(jié)點(diǎn)產(chǎn)生的誤差。熱電偶兩種金屬的連接點(diǎn)被放置到需要進(jìn)行溫度測(cè)量的目標(biāo)板上。這種配置方式會(huì)在兩根導(dǎo)線的非焊接端之間產(chǎn)生與所有結(jié)點(diǎn)的溫度存在函數(shù)關(guān)系的電壓。
熱電偶通常成本低、耐用性好，并且具有比其他溫度傳感器更小的體積，但是彎曲、延伸或擠壓使材料承受的任何應(yīng)力都會(huì)使溫度梯度特性改變。從不利因素方面看，此類溫度傳感器具有非常低的輸出信號(hào)，這就給后續(xù)的信號(hào)調(diào)理電路提出更多的要求。由于具有寬溫度范圍、堅(jiān)固耐用和價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)，熱電偶常常是被選擇的對(duì)象。但其在系統(tǒng)中很難實(shí)現(xiàn)較高的精度和較好的線性度，因此在要求高精度的場(chǎng)合中，其他溫度傳感器可能是更好的選擇。
RTD（電阻式溫度探測(cè)器）是一種由鉑、鎳或銅等金屬材料構(gòu)成的阻性元件。根據(jù)選定的金屬，就可以預(yù)測(cè)出其阻值隨溫度的變化量。鉑的電阻率比其他任何金屬都高，所以使用這種材料制成的元件的物理尺寸更小。這一點(diǎn)使其在關(guān)心空間的應(yīng)用中占有優(yōu)勢(shì)，此外它還具有較好的溫度響應(yīng)。而且鉑材料受環(huán)境污染的影響較小，銅卻很容易被腐蝕，造成長(zhǎng)期的穩(wěn)定性問題。在所有由不同材料構(gòu)建的類型中，鉑RTD最適合絕對(duì)精度和可重復(fù)性至關(guān)重要的精密應(yīng)用。
如需提高監(jiān)控精度，則可選擇熱敏電阻作為溫度傳感器。熱敏電阻分為NTC和PTC兩種。NTC（負(fù)溫度系數(shù)）熱敏電阻由陶瓷與過渡金屬（錳、鈷、銅和鎳）氧化物組合而成，采用電流激勵(lì)，具有負(fù)溫度系數(shù)，并且重復(fù)性和線性度都很好。這些與溫度有關(guān)的半導(dǎo)體電阻可在-80～450攝氏度的范圍內(nèi)工作，在采用合適封裝的情況下，其電阻會(huì)隨溫度變化持續(xù)改變。熱敏電阻的阻值隨溫度的變化程度要大于RTD，因此在系統(tǒng)中具有較好的靈敏度。
集成電路溫度傳感器為解決溫度測(cè)量問題提供了另一種選擇。集成電路硅溫度傳感器具有便于用戶識(shí)別的輸出格式，便于安裝到PCB裝配環(huán)境中的優(yōu)點(diǎn)。作為一種集成電路，硅溫度傳感器可以將其他集成電路方便地在同一塊硅片上實(shí)現(xiàn)，這一優(yōu)點(diǎn)可允許將傳感器信號(hào)調(diào)理電路中最具挑戰(zhàn)性的部分放在IC芯片內(nèi)部。因此，來自傳感器的輸出信號(hào)，比如大電壓信號(hào)、電流或數(shù)字信號(hào)，能夠很容易的與電路中的其他元件進(jìn)行接口。
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