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標(biāo)簽 > 溫度測量
溫度測量，使用測溫儀表對物體的溫度進(jìn)行定量的測量；根據(jù)溫度測量所依據(jù)的物理定律和所選擇作為溫度標(biāo)志的物理量。
使用測溫儀表對物體的溫度進(jìn)行定量的測量，測量溫度時，總是選擇一種在一定溫度范圍內(nèi)隨溫度變化的物理量作為溫度的標(biāo)志，根據(jù)所依據(jù)的物理定律，由該物理量的數(shù)值顯示被測物體的溫度。
目前，溫度測量的方法已達(dá)數(shù)十種之多。根據(jù)溫度測量所依據(jù)的物理定律和所選擇作為溫度標(biāo)志的物理量，測量方法可以歸納成下列幾類。
膨脹測溫法采用幾何量（體積、長度）作為溫度的標(biāo)志。最常見的是利用液體的體積變化來指示溫度的玻璃液體溫度計。還有雙金屬溫度計和定壓氣體溫度計等。
溫度測量，使用測溫儀表對物體的溫度進(jìn)行定量的測量；根據(jù)溫度測量所依據(jù)的物理定律和所選擇作為溫度標(biāo)志的物理量。
使用測溫儀表對物體的溫度進(jìn)行定量的測量，測量溫度時，總是選擇一種在一定溫度范圍內(nèi)隨溫度變化的物理量作為溫度的標(biāo)志，根據(jù)所依據(jù)的物理定律，由該物理量的數(shù)值顯示被測物體的溫度。
目前，溫度測量的方法已達(dá)數(shù)十種之多。根據(jù)溫度測量所依據(jù)的物理定律和所選擇作為溫度標(biāo)志的物理量，測量方法可以歸納成下列幾類。
膨脹測溫法采用幾何量（體積、長度）作為溫度的標(biāo)志。最常見的是利用液體的體積變化來指示溫度的玻璃液體溫度計。還有雙金屬溫度計和定壓氣體溫度計等。
玻璃液體溫度計這種溫度計由溫泡、玻璃毛細(xì)管和刻度標(biāo)尺等組成。從結(jié)構(gòu)上可分三種：棒式溫度計的標(biāo)尺直接刻在厚壁毛細(xì)管上：內(nèi)標(biāo)式溫度計的標(biāo)尺封在玻璃套管中；外標(biāo)式溫度計的標(biāo)尺則固定在玻璃毛細(xì)管之外。溫泡和毛細(xì)管中裝有某種液體。最常用的液體為汞、酒精和甲苯等。溫度變化時毛細(xì)管內(nèi)液面直接指示出溫度。
精密溫度計幾乎都采用汞作測溫媒質(zhì)。玻璃汞溫度計的測量范圍為－30～600°C；用汞鉈合金代替汞，測溫下限可延伸到－60°C；某些有機(jī)液體的測溫下限可低達(dá)－150°C。這類溫度計的主要缺點是：測溫范圍較小；玻璃有熱滯現(xiàn)象（玻璃膨脹后不易恢復(fù)原狀）；露出液柱要進(jìn)行溫度修正等。
雙金屬溫度計把兩種線膨脹系數(shù)不同的金屬組合在一起，一端固定，當(dāng)溫度變化時，因兩種金屬的伸長率不同，另一端產(chǎn)生位移，帶動指針偏轉(zhuǎn)以指示溫度。工業(yè)用雙金屬溫度計由測溫桿（包括感溫元件和保護(hù)管）和表盤（包括指針、刻度盤和玻璃護(hù)面）組成。測溫范圍為-80～600°C。它適用于工業(yè)上精度要求不高時的溫度測量。
定壓氣體溫度計對一定質(zhì)量的氣體保持其壓強(qiáng)不變，采用體積作為溫度的標(biāo)志。它只用于測量熱力學(xué)溫度（見熱力學(xué)溫標(biāo)），很少用于實際的溫度測量。
壓力測溫法采用壓強(qiáng)作為溫度的標(biāo)志。屬于這一類的溫度計有工業(yè)用壓力表式溫度計、定容式氣體溫度計和低溫下的蒸氣壓溫度計三種。
壓力表式溫度計其密閉系統(tǒng)由溫泡、連接毛細(xì)管和壓力計彈簧組成，在密閉系統(tǒng)中充有某種媒質(zhì)。當(dāng)溫泡受熱時，其中所增加的壓力由毛細(xì)管傳到壓力計彈簧。彈簧的彈性形變使指針偏轉(zhuǎn)以指示溫度。溫泡中的工作媒質(zhì)有三種：氣體、蒸氣和液體。①氣體媒質(zhì)溫度計如用氮氣作媒質(zhì)，最高可測到500～550°C；用氫氣作媒質(zhì)，最低可測到-120°C。②蒸氣媒質(zhì)溫度計常用某些低沸點的液體如氯乙烷、氯甲烷、乙醚作媒質(zhì)。溫泡的一部分容積中放這種液體，其余部分中充滿它們的飽和蒸氣。③液體媒質(zhì)一般用水銀。
這類溫度計適用于工業(yè)上測量精度要求不高的溫度測量。
定容氣體溫度計保持一定質(zhì)量某種氣體的體積不變，用其壓強(qiáng)變化來指示溫度。這種溫度計通常由溫泡、連接毛細(xì)管、隔離室和精密壓力計等組成。它是測量熱力學(xué)溫度的主要手段。1968年國際實用溫標(biāo)的大多數(shù)定義固定點的指定值都是根據(jù)這種溫度計的測定結(jié)果來確定的。它在溫標(biāo)的建立和研究中起著重要的作用，而很少用于一般測量。
蒸氣壓溫度計用于低溫測量。它是根據(jù)化學(xué)純物質(zhì)的飽和蒸氣壓與溫度有確定關(guān)系的原理來測定溫度的一種溫度計。它由溫泡、連接毛細(xì)管和精密氣壓計等組成，工作媒質(zhì)有氧、氮、氖、氫和氦。充氧的溫度計使用范圍為54.361～94K，氮為63～84K，氖為24.6～40K，氫為13.81～30K，氦為0.2～5.2K。蒸氣壓溫度計的測溫精度高，裝置較為復(fù)雜，但比氣體溫度計簡單，在測溫學(xué)實驗中常用作標(biāo)準(zhǔn)溫度計。
電學(xué)測溫法采用某些隨溫度變化的電學(xué)量作為溫度的標(biāo)志。屬于這一類的溫度計主要有熱電偶溫度計、電阻溫度計和半導(dǎo)體熱敏電阻溫度計。
熱電偶溫度計是一種在工業(yè)上使用極廣泛的測溫儀器。熱電偶由兩種不同材料的金屬絲組成。兩種絲材的一端焊接在一起，形成工作端，置于被測溫度處；另一端稱為自由端，與測量儀表相連，形成一個封閉回路。當(dāng)工作端與自由端的溫度不同時，回路中就會出現(xiàn)熱電動勢（見溫差電現(xiàn)象）。當(dāng)自由端溫度固定時（如 0°C），熱電偶產(chǎn)生的電動勢就由工作端的溫度決定。熱電偶的種類有數(shù)十種之多。有的熱電偶能測高達(dá) 3000°C的高溫，有的熱電偶能測量接近絕對零度的低溫。
電阻溫度計根據(jù)導(dǎo)體電阻隨溫度的變化規(guī)律來測量溫度。最常用的電阻溫度計都采用金屬絲繞制成的感溫元件。主要有鉑電阻溫度計和銅電阻溫度計。低溫下還使用銠鐵、碳和鍺電阻溫度計。
精密鉑電阻溫度計目前是測量準(zhǔn)確度最高的溫度計，最高準(zhǔn)確度可達(dá)萬分之一攝氏度。在-273.34～630.74°C范圍內(nèi)，它是復(fù)現(xiàn)國際實用溫標(biāo)的基準(zhǔn)溫度計。中國還廣泛使用一等和二等標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計來傳遞溫標(biāo)，用它作標(biāo)準(zhǔn)來檢定水銀溫度計和其他類型溫度計。
半導(dǎo)體熱敏電阻溫度計利用半導(dǎo)體器件的電阻隨溫度變化的規(guī)律來測定溫度，其靈敏度很高。主要用于低精度測量。
磁學(xué)測溫法根據(jù)順磁物質(zhì)的磁化率與溫度的關(guān)系（見順磁性）來測量溫度。磁溫度計主要用于低溫范圍，在超低溫（小于1K）測量中，是一種重要的測溫手段。
聲學(xué)測溫法采用聲速作為溫度標(biāo)志，根據(jù)理想氣體中聲速的二次方與開爾文溫度成正比的原理來測量溫度。通常用聲干涉儀來測量聲速。這種儀表稱為聲學(xué)溫度計。主要用于低溫下熱力學(xué)溫度的測定。
頻率測溫法采用頻率作為溫度標(biāo)志，根據(jù)某些物體的固有頻率隨溫度變化的原理來測量溫度。這種溫度計叫頻率溫度計。在各種物理量的測量中，頻率（時間）的測量準(zhǔn)確度最高（相對誤差可小到1×10），近些年來頻率溫度計受到人們的重視，發(fā)展很快。石英晶體溫度計的分辨率可小到萬分之一攝氏度或更小，還可以數(shù)字化，故得到廣泛使用。此外，核磁四極共振溫度計也是以頻率作為溫度標(biāo)志的溫度計。例如氯酸鉀中
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鉑熱電阻的安裝形式很多，有固定螺紋安裝，活動螺紋安裝，固定法蘭安裝，活動法蘭安裝，活動管接頭安裝，直行管接頭安裝等等。
上述幾種測溫方法，都不能完全適用于芯片各環(huán)節(jié)的溫度檢測，那么，如何才能實現(xiàn)精準(zhǔn)高效測溫？
1）檢查變壓器的負(fù)載和冷卻介質(zhì)的溫度，并與在同一負(fù)載和冷卻介質(zhì)溫度下正常的溫度核對； 2）核對溫度測量裝置； 3）檢查變壓器冷卻裝置和變壓器室的通風(fēng)情況...
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將鉑電阻接入電路中，通過觀察電流的變化就可以知道電阻的變化。在把不同溫度下的電流都記錄下來，繪出溫度-電阻圖，就可以在知道電阻的情況下，推測出溫度的數(shù)值。
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2023-02-27 標(biāo)簽：溫度測量智能網(wǎng)絡(luò)無線測溫 646 0
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