Temperatursensoren: Funktion, Einsatz, Vorteile

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Temperatursensoren
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aktualisiert am 27.04.2020 - 13:28:16
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Temperatursensoren

Temperatursensoren umfassen alle Arten von Sensoren, die der Temperaturmessung dienen. Temperatursensoren funktionieren auf verschiedene Arten (kontaktthermometrisch, also berührend, oder pyrometrisch, also berührungsfrei) und finden beispielsweise bei Schweißprozessen ihre Anwendung.

Frage/Definition: Was ist/sind Temperatursensoren?
Auch oft gesucht: Wärmesensoren, Thermosensoren, Temperaturfühler, Wärmefühler, Thermische Sensoren, Sensoren zur Erfassung der Temperatur


Der Temperatursensor misst Hitze und Kälte und wandelt die Messung in ein (elektrisches) Signal um. Mithilfe dieser Information wird dann eine Aktion ausgelöst. Einfaches Beispiel: Wenn der Temperatursensor im Wasserkocher misst, dass die eingestellte Temperatur erreicht ist, schaltet sich der Wasserkocher ab. Temperatursensoren haben also eine essentielle Aufgabe beim Überwachen und Regeln der Temperatur.

Unterscheidung von Temperatursensoren

Es gibt zwei Arten von Temperatursensoren:

  1. Temperatursensoren mit direkt verarbeitbarem elektrischen Signal
  2. Temperatursensoren mit Widerstandsänderung

Einsatz von Temperatursensoren

Temperatursensoren befinden sich in viel mehr Geräten als man denkt. Wir nutzen sie in unserem täglichen Leben, in Krankenhäusern, der Industrie...

Ein paar Beispiele wann und wo Temperatursensoren zum Einsatz kommen:

  • in Haushaltsgeräten wie Bügeleisen, Kühlschrank, Toaster
  • beim Schweißen oder Löten
  • bei der Steuerung von Schaltkreisen

Verfahrensarten

  1. Ausdehnungsthermometer
  2. Widerstandsthermomenter
  3. Thermospannungsmesser
  4. Infrarotstrahlungsmesser.

Vor- und Nachteile

Vorteile

  • Präzise Teemperaturmessungen
  • Messen von schlecht zugänglichen Messstellen und bewegten Teile möglich
  • Einsatz bei Temperaturen bis zu über 800°C

Nachteile

  • komplexe Funktionsweise
  • komplizierte Integration

Infrarotsensoren

Infrarotsensoren sind lichtempfindliche optoelektronische Bauelemente. Sie dienen zur Messung und Erfassung von Strahlung, deren Wellenlänge unter der Wellenlänge des Rotlichts liegt. Die Wellenlänge von Infrarotstrahlung liegt im Bereich 0,7 bis 1000 Mikrometern. Der Bereich, der für Temperaturmessungen relevant ist, konzentriert sich aber auf die Wellenlänge von 0,7 bis 14 Mikrometern. Mit Infrarotsensoren können Bewegungen erfasst werden und Daten kabellos übertragen werden.
Infrarotsensoren werden in der Sicherheitsbranche angewandt und kommen in vielen Sicherheitssystemen zum Einsatz.

Bestandteile eines IR-Sensors
  • Infrarotquelle
  • Übertragungsmedium
  • optische Linse
  • Material
  • Signalverarbeitung

Funktionsweise

Der Sensor bzw. die Sensoren empfangen Infrarotstrahlung über eine Öffnung an der Vorderseite des Geräts. Die Sensoren bestehen aus pyroelektrischen Materialien, da diese auf fehlende oder veränderte Wärmequellen reagieren. Sobald diese pyroelektrische Oberfläche eine wärmequelle erkennt wird ein signal über eine Verbindung auf der Schaltplatte an den Bewegungsmelder übertragen. Dieser aktiviert dann den Alarm.

Anwendungsgebiete

  • Thermometer
  • Wärmebildkameras
  • Fernbedienungen
  • Bewegungsmelder

Hersteller

ifm electronic
bietet Temperatursensoren mit integrierter oder separater Auswerteelektronik an.
Micro-Epsilon
produziert Infrarotsensoren für berührungslose Temperaturmessung.
Schweitzer Messtechnik

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