溫度可通過各式各樣的傳感器來測量。 所有傳感器都是通過感知物理特性的某 些變化來判斷溫度。工程師有可能碰到的6種傳感器類型如下：熱電偶、電阻溫 度探測器（RTD與熱敏電阻）、紅外輻 射器、雙金屬器件、液體膨脹式器件以及相變器件。
溫度可通過各式各樣的傳感器來測量。 所有wika傳感器都是通過感知物理特性的某 些變化來判斷溫度。工程師有可能碰到的6種傳感器類型如下：熱電偶、電阻溫 度探測器（RTD與熱敏電阻）、紅外輻 射器、雙金屬器件、液體膨脹式器件以及相變器件。首先，我們對每種德國WIKA傳感器進行簡短回顧。
德國WIKA熱電偶主要由兩種不同金屬制成的金屬 條或金屬線組成，它們的一端連接在一 起。如后面所討論的，該連接點處的溫度變化會引起另外兩端之間電動勢(emf) 的變化。隨著溫度升高，熱電偶的這一輸出電動勢emf也會增大，但不一定呈 線性關(guān)系
德國WIKA電阻溫度探測器利用了材料電阻隨材料 溫度而變化這一事實。兩種主要類型為 金屬測溫器件（通常稱為RTD）和熱敏電阻。顧名思義，RTD依靠金屬電阻的 變化，電阻的增加或多或少都與溫度呈 線性關(guān)系。熱敏電阻依據(jù)的是陶瓷半導體中的電阻變化；電阻下降與溫度升高 之間存在著非線性關(guān)系。
紅外傳感器是非接觸式測溫設(shè)備。如后 面所討論的，它們通過測量材料放射出 的熱輻射來判斷溫度。
德國WIKA雙金屬溫度計利用了不同金屬之間熱膨脹率的差異。兩條金屬片聯(lián)結(jié)在一起，受 熱時，一側(cè)金屬片膨脹程度大于另一側(cè)金屬片，由此造成的彎曲通過與指針相 連的金屬桿系轉(zhuǎn)變成溫度讀數(shù)。這些器 件便于攜帶并且不需要任何電源，然而它們通常不如熱電偶或RTD精確，并且不太適合溫度記錄。
以家用溫度計為代表的液體膨脹式器件通常分為兩類：水銀類和有機液體類。 還有利用氣體而非液體的類型。水銀被認為是一種對環(huán)境有害的物質(zhì)，因而有 一些法規(guī)限制含水銀器件的發(fā)運。液體膨脹式傳感器無需電源，不存在爆炸隱患，并且即使多次重復使用也依然可靠。另一方面，它們產(chǎn)生的數(shù)據(jù)通常不易記錄或傳輸，并且它們不能進行單點測量或點測。
相變溫度傳感器由在達到一定溫度時 外觀會變化的標簽、顆粒、顏料、油漆 或液晶構(gòu)成。例如，它們可與汽阱配合使用，當汽阱超過一定溫度時，附到汽 阱上的傳感器片上的白色圓點將變成黑色。
響應(yīng)時間一般為幾分鐘，因而這類器件 通常不對溫度瞬變做出響應(yīng)，并且其精度低于使用其它類型傳感器進行的測量。而且，相變是不可逆的，液晶顯示器的情況例外。然而即便如此，如果在 產(chǎn)品運輸過程中，例如由于技術(shù)或法律方面的原因，需要確認某件設(shè)備或材料的溫度尚未超過一定數(shù)值，相變傳感器 還是比較方便。
主力設(shè)備
在化工行業(yè)，*常用的溫度傳感器是熱 電偶、電阻溫度探測器和紅外器件。對 于這些器件如何工作以及應(yīng)該如何使用它們，存在著一種普遍的誤解。
熱電偶： 首先看一下熱電偶——也許是 三者中*常用但*缺乏了解的器件。本 質(zhì)上，熱電偶由兩條一頭連接在一起,另一頭打開的合金組成。輸出端的電動勢emf是閉合 端溫度 T 1的函數(shù)。在該溫度增加時，電 動勢emf也隨之升高。
通常，熱電偶帶有金屬或陶瓷護套，它 將熱電偶與各種環(huán)境因素隔開。金屬 護套熱電偶還帶有多種類型的涂層（例如，聚四氟乙烯），以便在腐蝕性溶液 中無故障地使用。
熱電偶能夠與傳輸路徑中的"摻假"金 屬一起使用，這種能力讓我們能夠使用 很多專用設(shè)備，如熱電偶開關(guān)。盡管傳輸導線本身通常為熱電偶合金的熱電等 效材料，但若使熱電偶開關(guān)正常工作， 它就必須由鍍金或鍍銀銅合金制成并且?guī)в羞m當?shù)匿搹椈蓙泶_保良好接觸。 只要開關(guān)輸入和輸出連接點處的溫度相同，其成份變化就不會造成任何影響。
紅外傳感器：紅外傳感器測量表面放射 出的輻射量。所有物質(zhì)不考慮其溫度， 都會放射出電磁能量。在許多加工過 程中，能量都屬于紅外區(qū)。隨著溫度
紅外傳感器：紅外傳感器測量表面放射 出的輻射量。所有物質(zhì)不考慮其溫度， 都會放射出電磁能量。在許多加工過程中，能量都屬于紅外區(qū)。隨著溫度 升高，紅外輻射量及其平均頻率都在增加。
不同材料以不同效率放射。這種效率被量 化成放射率，一個介于0和1之間的小數(shù)或者介于0%與100%之間的百分數(shù)。包括皮膚在內(nèi)的大多數(shù)有機材料效率極高， 其放射率經(jīng)常為0.95。另一方面， 大部分拋光金屬在室溫下往往是效率低下的放射體，其放射率或效率通常為20% 或更低。
要正確發(fā)揮其功能，紅外測量設(shè)備必 須考慮被測量表面的放射率。通�？� 以在參考表中查找到這種放射率。然而， 請記住，該表無 法 說 明 氧 化 和 表 面粗糙度等具體狀況。當放射率大小 未知時，一種某些時候?qū)嵱玫臏囟葴y 量方法是"強行"使放射率達到 已 知 水平，具體做法是在表面貼上遮蔽膠 帶（放射率為95%）或者涂上放射性 很強的油漆。
一些傳感器輸入中可能確實包括一些并非 由測量面所在的設(shè)備或材料放射的能量， 相反，這些能量是測量表面反射的其它設(shè)備或材料放射的能量。放射率與表面 放射出的能量有關(guān)，而"反射率"則與 另一源頭反射的的能量有關(guān)。不透明材料的放射率是其反射率的反指標，屬于 優(yōu)良放射體的物質(zhì)不會反射過多入射能 量，因而不會給傳感器確定表面溫度造成太大問題。相反，當測量放射率很低 （例如只有20%）的目標表面時，到達 傳感器的很多能量可能是反射能量，例如反射附近另一溫度的爐子放射的能量。 簡言之，是由高溫的、偽反射目標放射 的能量。
紅外器件像照相機，因此具備一定的視 場。例如，紅外器件可以"看到"1度的 視錐或100度的視錐。測量某一表面時，確保該表面完全占滿視場。如果目標表 面起初沒有占滿視場，請向近移動或者 使用視場更窄的儀器�；蛘咴谧x取該儀 器時，將背景 溫度考慮在內(nèi)就行了，即根據(jù)背景溫度來調(diào)整。
