Kas yra oro temperatūros jutikliai?

Oro temperatūros jutiklius sudaro įvairūs prietaisai, dažnai skirti matuoti aplinkos arba aplinkos atmosferos temperatūrą. Jie taip pat gali būti naudojami įprastuose pramoniniuose įrenginiuose, pavyzdžiui, automobilių varikliuose su degalų įpurškimu, siekiant apskaičiuoti oro tankį, kad automobilio borto kompiuteris galėtų reguliuoti degalų srautą, sumažinant jį, kai oro tankis mažėja, kad neprarastų galios. Kai kurie iš labiausiai paplitusių temperatūros jutiklių tipų yra termoporos, varžos temperatūros įtaisai (RTD), infraraudonųjų spindulių jutikliai, termometrai ir silicio diodai.

Termoporos veikia kontaktuodami su dviejų skirtingų tipų metalais, kurie plečiasi ir susitraukia skirtingu greičiu, priklausomai nuo temperatūros. Jie dažnai naudojami kaip termostatai, kurie yra jautrūs temperatūrai, bet taip pat gali būti naudojami kaip oro temperatūros jutikliai, nes jie gali matuoti plačiame temperatūros diapazone, nuo 32° Farenheito (0° Celsijaus) iki 2,102° Farenheito (1,150). °C) ar daugiau. Termoporos oro temperatūros jutikliai naudojami aukštos temperatūros aplinkoje, pavyzdžiui, krosnyse, tačiau jie nėra labai geri matuojant nedidelius aplinkos pokyčius laipsnio dalimis.

Varžiniai temperatūros prietaisai ir termistoriai matuoja medžiagos elektrinės varžos padidėjimą arba sumažėjimą kylant temperatūrai. RTD yra tikslesni esant nedideliems temperatūros pokyčiams nei termoporos, tačiau negali išmatuoti tokios aukštos ar žemos temperatūros, kaip termoporos. Jie taip pat yra ilgaamžiškesni ir stabilesni nei termoporos, nors jų rodmenys gali būti klaidingi dėl konstrukcijos ir aplinkos sąlygų. Kadangi jų neveikia aplinkinis elektrinis triukšmas, RTD dažnai naudojami kaip oro temperatūros jutikliai pramoninėje aplinkoje, kur yra galingi varikliai arba aukštos įtampos srovė.

Infraraudonųjų spindulių temperatūros jutikliai yra netiesioginiai matavimo prietaisai, kuriems nereikia fizinio kontakto su matuojama medžiaga, nes jie matuoja jos skleidžiamą šiluminę spinduliuotę, dažnai vadinamą juodojo kūno spinduliuote. Todėl jie yra naudingi ekstremaliose aplinkose, kur kiti jutikliai sugestų, pavyzdžiui, krosnyse, kur temperatūra gali viršyti 5,000 2,760 ° Farenheito (XNUMX XNUMX ° C) ir pramoniniuose procesuose, kur greitai šildomas ir vėsinamas. Silicio diodų jutikliai veikia priešingu kraštutinumu nei infraraudonųjų spindulių jutikliai ir yra naudingi matuojant didelį šaltį. Nors jie naudojami kaip oro temperatūros jutikliai vidurinės mokyklos mokslo eksperimentuose, jie dažniau naudojami kriogeninėms dujoms, tokioms kaip skystas azotas, deguonis, vandenilis ir helis, matuoti.

Termometrai, termistoriai ir RTD yra dažniausiai naudojami oro temperatūros jutiklių tipai ir dažnai naudojami skysčių ir kietųjų medžiagų temperatūrai matuoti. Įprasti termometrai matuoja skysto gyvsidabrio arba organinio raudono skysčio plėtimąsi ir susitraukimą sandariame vamzdyje, kai keičiasi lauko oro temperatūra. Automobilių oro temperatūros jutikliai paprastai yra termistoriai. Nesvarbu, ar jie matuoja išmetamąsias dujas, įsiurbiamo oro srautą ar variklio aušinimo skystį, jie visi veikia tuo pačiu principu, kad kylant aplinkos temperatūrai, didėja jutiklio pasipriešinimas ir sumažėja įtampos signalas, kurį jis išveda į kompiuterio valdiklius.