本文主要阐述了八种常见的温度仪表，从工作原理到安装要求，以及在产品选择和使用过程中应该注意的问题，以及仪表的组成，并对常见的八种温度仪表进行了详细的阐述，为以后的工作中仪表人员提供理论和经验上的帮助！
双金属温度计
工作原理:
双金属温度计的工作原理是使用两种不同温度膨胀系数的金属。为了提高测温的灵敏度，通常将金属片做成螺旋线圈状。当多层金属板的温度变化时，每层金属的膨胀或收缩是不同的，这使得螺旋线圈卷起或松开。
由于螺旋线圈的一端是固定的，另一端连接有一个可自由旋转的指针，当双金属片感受到温度变化时，指针可以在圆形刻度上指示温度。
该仪器的测温范围一般在-80℃至+500℃之间，允许误差约为量程的1.5%。
分类:
普通双金属温度计、耐冲击双金属温度计、电结双金属温度计。
根据双金属温度计指针板与保护管的连接方向，双金属温度计可分为四种类型:轴向型、径向型、135度型和通用型。
①轴向双金属温度计:指针盘与保护管垂直连接。
②径向双金属温度计:指针盘与保护管并联。
③ 135取向双金属温度计:指针板与保护管135°连接。
④**双金属温度计:指针盘与保护管的连接角度可随意调节。
选择和使用:
选择双金属温度计时，应充分考虑实际应用环境和要求，如表盘直径、精度等级、安装固定方式、被测介质类型和环境危害等。此外，还要注意性价比、维护工作量等因素。
此外，双金属温度计在使用过程中应注意以下几点:
一、双金属温度计保护管浸入被测介质的长度必须大于感温元件的长度，一般浸入长度大于100毫米，0-50℃范围浸入长度大于150毫米，以保证测量的准确性。
b、各种双金属温度计不宜用于测量敞口容器内介质的温度，工作振动较大的控制回路不宜使用带电接触式温度计。
c、双金属温度计在储存、使用、安装和运输时，应避免碰撞保护管，不要使保护管弯曲变形而把手表当成扳手使用。
d、温度计在正常使用情况下应定期检查。一般半年一次比较合适。电接触温度计不允许在强烈振动下工作，以免影响接触的可靠性。
e、仪器经常工作的温度应为刻度范围的1/3 ~ 2/3。
压力温度计
工作原理:
压力温度计的原理是基于密闭测温系统中饱和蒸气压与蒸发液体温度的关系。当温度球感受到温度变化时，封闭系统中的饱和蒸汽产生相应的压力，引起弹性元件的曲率变化，使弹性元件的自由端发生位移，然后通过齿轮放大机构将位移变为指示值。
组成和分类:
压力温度计由敏感元件球、压力传输毛细管和弹簧管压力表组成。
如果系统中充满气体，如氮气，则称之为充气压力温度计。测温上限可达500℃，压力与温度关系接近线性，但温度包络大，热惯性大。如果充满液体，如二甲苯、甲醇等。，温度包络较小，温度测量范围分别为-40℃ ~ 200℃和-40℃ ~ 170℃。如果充入低沸点液体，其水蒸气饱和压力应随测量温度而变化，如丙酮，在50℃ ~ 200℃使用。然而，由于水蒸气饱和压力和饱和蒸汽温度之间的非线性关系，温度计的校准是不均匀的。
特点:
所有温度袋必须浸入被测介质中；**长毛细管不超过60m；该仪器精度低，但使用方便，抗振动。
电阻温度计
工作原理:
热电阻测温的原理是根据导体或半导体的电阻值随温度变化的特性来测量温度或与温度有关的参数。
大多数金属的电阻值随温度变化，温度越高，电阻越大，即具有正的电阻温度系数。大多数半导体材料具有负温度系数的电阻，即温度越高，电阻越小。
成分的材料要求
1.化学和物理性质在温度测量范围内稳定；
2.重现性好；
3.电阻温度系数大，获得高灵敏度；
4、电阻率大，可以得到小体积的组分；
5.电阻的温度特性尽可能接近线性。
6.价格低。
常见热阻元件:
常用的热电阻元件有铂热电阻、铜热电阻和半导体热敏电阻。
铂热电阻是用高纯铂丝绕制而成，具有测温精度高、性能稳定、重现性好、抗氧化等优点，因此广泛应用于基准、实验室和工业中。但在高温下容易被还原气氛污染，使铂丝变脆，改变其电阻温度特性，只能带套管保护使用。铂丝的纯度是决定温度计准确度的关键。铂丝纯度越高，其稳定性、重现性和测温准确度越高。铜热电阻的电阻值与温度几乎成线性关系，电阻的温度系数也大，价格便宜，所以在测量精度不是很高的情况下，往往会使用铜热电阻。但在100℃以上的大气中容易氧化，所以常用于测量-50℃至150℃的温度范围。半导体热敏电阻的优点:负电阻的温度系数大，所以灵敏度高。电阻率高，可以做成体积小阻值大的电阻元件，使其热惯性小，可以测量点温度或动态温度。缺点:同类半导体热敏电阻的电阻温度特性分散、非线性、不稳定，互换性差，精度低。
热阻的连接方式:
两线制:热敏电阻两端连接一根导线引出电阻信号的方法叫两线制，很简单。但由于连接线中必须有引线电阻R，且R的大小与导线的材质和长度有关，所以这种引线方法只适用于测量精度较低的三线制。热敏电阻根部一端连接一根引线，另一端连接两根引线的方法称为三线制，通常与电桥一起使用，可以更好地消除引线电阻。四线制:热电阻根端两根导线连接的方式称为四线制，两根导线为热电阻提供恒流I，将R转换为电压信号U，再通过另外两根导线将U引至二次仪表。可见这种引线方式完全可以消除引线电阻的影响，主要用于高精度温度检测。
安装要求:
热电阻的安装应注意测温准确、安全可靠、维护方便，不影响设备运行和生产操作。选择热电阻的安装位置和插入深度时，请注意以下几点:
1.为了使热电阻的测量端与被测介质充分换热，应合理选择测量点的位置，热电阻应尽可能安装在阀门、弯头、管道和设备的死角附近。
2.带保护套的热阻有传热和散热损失。为了减少测量误差，热电偶和热电阻应有足够的插入深度:
1)至于测量管道中心流体温度的热阻，其测量端一般应插入管道中心(垂直或倾斜安装)。如果被测流体的管径为200 mm，热电阻的插入深度应为100mm；
2)对于高温、高压、高速流体的温度测量(如主蒸汽温度)，为了减小保护套对流体的阻力，防止保护套在流体的作用下破裂，可以采用保护管浅插或热套热阻。浅热阻保护套管应插入主蒸汽管道，深度不小于75毫米；；热套管电阻的标准插入深度为100毫米。
3)如果要测量烟道内烟气的温度，即使烟道直径为4m，热电阻插入深度为1m。
4)当测量原件插入深度超过1m时，应尽量垂直安装，或加支撑架和保护套。
热电偶温度计
工作原理:
两种成分不同的导体(称为热电偶丝或热电极)在两端连接形成回路。当接头温度不同时，回路中会产生电动势。这个现象叫热电效应，这个电动势叫热电势。热电偶利用这一原理测量温度，其中直接用于测量介质温度的一端称为工作端(也称为测量端)，另一端称为冷端(也称为补偿端)。冷端接显示仪或匹配仪，显示仪会指示热电偶产生的热电势。
安装要求:
首先，热电偶和热电阻应尽可能垂直安装，以防止保护壳在高温下变形。然而，当存在流速时，必须逆着被测介质的流动方向插入，以确保温度测量元件和流体之间的完全接触，从而确保其测量精度。此外，热电偶和热电阻应尽可能安装在有保护层的管道中，以防止热量损失。其次，当热电偶和热电阻传感器安装在负压管道中时，需要保证测量位置具有良好的密封性能，以防止外部冷空气进入，使读数较低。热电偶和热电阻传感器安装在室外时，热电偶和热电阻传感器的接线盒盖应朝上，进气口应朝下，以免雨水或灰尘进入接线盒，损坏热电偶和热电阻接线盒内的接线，影响测量精度。应经常检查热电偶和热电阻温度计的接线情况。特别是热电偶温度计，由于其补偿线的高硬度，很容易从端子上脱落。所以接线要好，温度计的接线不能接触太多，这样才能获得正确的测量温度。安装热电偶时，应尽可能靠近被测温度控制点。为了防止热量沿热电偶或保护管传递影响测量温度，热电偶应浸入测量流体中，深度至少为直径的10倍。测量固体温度时，热电偶应紧靠或紧密接触材料。为了使热传导误差**小化，应减小接头附近的温度梯度。用热电偶测量管道内气体温度时，如果管壁温度明显升高或降低，热电偶会辐射或吸收热量，从而显著改变被测温度。此时，可以使用辐射屏蔽使其温度接近气体温度，也可以使用所谓的屏蔽热电偶。测温点的选择应具有代表性。例如，测量管道内流体温度时，热电偶的测量端应处于管道内的**流速。一般来说，热电偶的保护套管端应穿过流速中心线。
玻璃管液体温度计
工作原理:
玻璃液体温度计采用热胀冷缩效应的测温原理:当温度变化时，玻璃球内的液体体积会膨胀或收缩，从而改变进入毛细管的液柱高度，温度变化可以从刻度上看出。
温度计的刻度分辨率与温度计的灵敏度有关。灵敏度越高，温度计的刻度分辨率越高。为了提高温度计的灵敏度，可以增加测温液体的体积或减小毛细管的直径。但增加测温液体的体积，很难与被测物质获得热平衡，导致滞后误差大，球体容易变形；但减小毛细管直径会使毛细管难以均匀处理，导致液柱上升不均匀，影响测量精度。因此，应采用适当的灵敏度。
此外，温度计的灵敏度还与测温液体与玻璃的热膨胀系数之差有关，并与之成正比。测温液体一般选用热膨胀系数大的液体，玻璃的热膨胀系数应尽可能小。常用的测温液体有水银和酒精。
错误的主要原因:
(1)零点**位移
(2)球的暂时变形
(3)压力变化
(4)校准不准确
(5)阅读方法不正确
(6)热滞后效应
(7)酒精温度计误差的特殊原因
(8)**温度计误差的特殊原因
温度传感器
工作原理:
温度电流传感器将温度传感器的信号转换成电流信号，电流信号连接到二次仪表，显示相应的温度。温度变送器使用热电偶和热电阻作为温度测量元件，温度测量元件的输出信号被发送到变送器模块。信号经稳压滤波、运算放大、非线性校正、V/I转换、恒流和反向保护处理后，转换成与温度和输出成线性关系的4 ~ 20 mA电流信号。
安装要求:
1.安装前，检查附件是否齐全，紧固件是否松动，拧紧天线。
2.安装时小心轻放，不要磕碰或摔倒。天线拧紧后可以正常工作
3.安装通电后，禁止非操作人员打开前盖。如果操作员误操作，禁止保存，停电后可以重新打开。
错误的主要原因:
当被测介质的温度升高或降低时，变送器的输出不变。这种情况主要是由于温度变送器的密封问题，可能是由于温度变送器密封不好，或者传感器在焊接过程中意外焊接了一个小孔。这种情况一般需要通过更换变送器外壳来解决。输出信号不稳定，这是由于温度源的能力。温度源的能力是不稳定的温度。如果仪器显示不稳定，是仪器抗干扰能力不强的原因。变送器输出误差大的原因很多，可能是所选温度变送器的电阻丝错误导致量程错误，也可能是变送器出厂时没有校准好。
温度开关
工作原理:
温度开关是一种以双金属片为感温元件的温度开关。电器正常工作时，双金属片处于自由状态，触点处于闭合/断开状态。当温度上升到工作温度值时，双金属元件受热产生内应力，动作迅速，开/关触点，切断/连接电路，从而起到热保护作用。当梯度降至复位温度时，触点自动闭合/断开，恢复正常工作状态。
安装要求:
1.当采用接触式感温装置时，金属盖应贴在被控电器的安装面上。为保证感温效果，感温面应涂导热硅脂或其他性能相近的导热介质。
2.安装时不要使盖子顶部塌陷、松动或变形，以免影响性能。
3.不要让液体渗入温控器，不要让外壳开裂，不要随意改变外部端子的形状。
4.当产品用于电流不超过5A的电路时，横截面为0的铜导体。连接应选择5-1㎜2。在电流不大于10A的电路中使用时，应选择截面为0.75-1.5㎜2的铜导线进行连接。
5.产品应储存在相对湿度小于90[%]、环境温度低于40℃的通风、清洁、干燥、无腐蚀性的仓库中。
光学和辐射高温计
工作原理:
辐射高温计是根据整个波长范围内辐射能量与物体温度之间的函数关系设计制造的。辐射温度传感器作为一次仪表，电子电位器作为二次仪表。属于透镜聚焦式温度传感器，有铝合金外壳，前端有物镜。壳体内安装有热电堆补偿膜片，靠近热电堆的场膜片上安装有挡板。挡板用于调节照射在热电堆上的辐射能量，使产品具有统一的分割值。
辐射温度传感器通过透镜将被测物体的辐射能聚焦在热敏元件上，热敏元件将辐射能转换成电参数。热电势由二次仪表根据已知的热电势与物体温度的关系进行测量，并显示温度值。这个温度值必须通过物体的总辐射黑体系数进行校正，或者用铂铑10-铂热电偶直接插入高温盐浴炉中，用直流电位器测量温度，然后与仪器显示的温度进行比较，从而校准高温计的精度。
光纤温度计，简称光纤:它以高速、高可靠性传输大量信息，具有无电磁干扰、绝缘性好、安全防爆、损耗低、传输频率宽、容量大、直径细、重量轻、柔韧耐腐蚀等优点。它用于信号检测领域。目前使用**广泛的光纤是玻璃纤维，它是由比毛丝细的应时玻璃纤维丝制成的。
它由光导纤维芯及其周围的包层组成，包层外通常有塑料或橡胶保护套
安装要求:
仪器为固定安装型，温度传感器可在10 ~ 80℃的环境中使用。当环境温度超过80℃或空气介质中含有水蒸气和烟雾时，可采用水冷、通风等辅助装置降低环境温度，吹掉测量通道中的烟雾，以减小测量误差。
温度传感器的辅助装置分为轻型和重型。重型用于恶劣环境。为了防止被测窑内的火焰或高温炉气从测量通道喷出，烧毁仪器，设置了火焰炉保护装置，遇有危险时自动动作，保护仪器并发出报警信号。
非接触式红外温度计
工作原理:
非接触式红外温度计(以下简称“温度计”)可以通过测量目标表面辐射的红外能量来确定表面温度。
非接触式红外温度计采用超低功耗智能设计。超低功耗设计保证了产品可以工作更长时间，减少了用户频繁更换电池和低功耗的困扰。智能设计帮助用户更方便地进行测试，更快速地捕捉被测对象的真实值。同时，仪器可以智能选择电池或USB连接供电。
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