Bài giảng Đo lường và cảm biến - Chương 2: Cảm biến đo nhiệt độ giúp các bạn nắm vững kiến thức về các đại lượng nhiệt độ, cảm biến nhiệt điện trở kim loại, cảm biến nhiệt điện trở bán dẫn (thermistor), cảm biến nhiệt điện trở cặp nhiệt điện, một số thiết bị đo nhiệt độ chuyên dụng. nội dung chi tiết tài liệu. | Chương 2 CẢM BIẾN ĐO NHIỆT ĐỘ Đại lượng vật lý nhiệt độ luôn tồn tại và hiện diện xung quanh ta. Ngày nay việc đo, kiểm soát và điều khiển nhiệt độ không thể thiếu trong dân dụng và công nghiệp. Nhiệt điện trở là loại cảm biến được phát hiện do Humphry (năm 1828), ông ta nhận thấy điện trở của một số kim loại thay đổi theo nhiệt độ và Wiliam Siemens là người đầu tiên sử dụng nhiệt kế điện trở (1871) từ đó nhiệt điện trở được sử dụng rộng rãi để đo nhiệt độ và các đại lượng khác. Tùy vào tác dụng nhiệt của dòng điện cung cấp chảy qua, người ta phân thành nhiệt điện trở bị đốt nóng và nhiệt điện trở không đốt nóng. § Nhiệt điện trở không đốt nóng: dòng điện chảy qua nhỏ không làm tăng nhiệt độ của cảm biến, do đó dạng này thường dùng đo nhiệt độ môi trường. § Nhiệt điện trở đốt nóng: dòng điện qua cảm biến có giá trị số lớn làm cho nhiệt độ của bản thân lớn hơn nhiệt độ của môi trường xung quanh. Sự trao đổi nhiệt giữa điện trở và môi trường xung quanh do đối lưu, nhiệt dẫn hoặc bức xạ (sự trao đổi nhiệt này phụ thuộc vào các yếu tố kích thước hình học, trạng thái bề mặt, tính chất vật lý.). Nhiệt điện trở loại này thường ứng dụng đo các đại lượng vật lý như tốc độ của lưu chất, nồng độ và mật độ chất khí § Ngoài hai cách phân loại trên, cảm biến nhiệt điện trở còn phân loại theo cấu trúc của vật liệu như nhiệt điện trở kim loại, nhiệt điện trở bán dẫn. Trong quá trình điều khiển các hệ thống tự động có liên quan đến nhiệt năng, chúng ta thường sử dụng đến các loại cảm biến nhiệt độ để theo dõi nhiệt độ thực của đối tượng cần được kiểm sóat trong hệ thống. Các dạng cảm biến nhiệt thường được sử dụng trong công nghiệp thuộc một trong các loại sau: § Nhiệt điện trở kim loại (RTD: Resistance-Temperature Detectors) là cảm biến dạng phát hiện sự thay đổi nhiệt độ trung gian qua sự thay đổi điện trở của kim loại. § Nhiệt điện trở bán dẫn (Themistor) là loại cảm biến đo lường nhiệt độ thông qua sự thay đổi điện trở của vật liệu bán dẫn. § Nhiệt điện trở cặp
