溫度的檢測與控制在日常的生產(chǎn)生活當中扮演著重要角色，它在科學研究以及技術發(fā)展與革新的過程中也發(fā)揮著不可估量的作用。對溫度的準確測量在能源的利用、生產(chǎn)效率的提高、產(chǎn)品質(zhì)量的提高等方面作用巨大�，F(xiàn)有資料顯示，感溫元件的數(shù)量在種類眾多的傳感器中是最多的，約占一半左右。因為很多的材料或其他物質(zhì)的特性與溫度有關,所以溫度的測量在新材料、化工生產(chǎn)等高新技術領域被大量應用。

溫度測量儀表一般包含兩大部分：感溫元件和信號的電路處理。感溫元件即溫度傳感器，它能感知外界溫度并將溫度的變化轉(zhuǎn)換成其他的可測量信號。研究發(fā)現(xiàn)易受溫度影響的物理參數(shù)包括:膨脹、電容、電阻、磁性能、熱電動勢、及熱噪聲等。因此許多溫度傳感器就是根據(jù)這些物理參數(shù)與溫度的對應關系來實現(xiàn)溫度測量。信號處理部分則是由具體電路構(gòu)成，用來處理溫度傳感器傳輸過來的電信號。實現(xiàn)溫度測量的過程是：被測對象的溫度變化經(jīng)感溫元件轉(zhuǎn)換成其它形式的可測量信號,該可測量信號經(jīng)過電路處理得出具體的溫度值并在顯示器中顯示出來。目前,國內(nèi)外比較常用的溫度測量儀表包括以下幾種:

（1）熱膨脹式溫度測量儀

熱膨脹式溫度測量儀是利用的膨脹法來實現(xiàn)溫度測量的儀表，膨脹式溫度測量方法是一種較為傳統(tǒng)、比較常見的溫度測量方法。它是利用物體的熱脹冷縮性質(zhì)即根據(jù)物質(zhì)的熱膨脹(體積膨脹或線性膨脹)性質(zhì)與溫度的對應關系為基礎來實現(xiàn)溫度測量。又由于物體有氣體、液體、固體之分，因此，根據(jù)物質(zhì)的屬性可以將熱膨脹式溫度測量儀分為氣體膨脹式溫度計、液體膨脹式溫度計、和固體膨脹式溫度計三種。氣體膨脹式溫度計即壓力式溫度計，它是根據(jù)在體積不變的條件下，一些對溫度較為敏感的物質(zhì)(如氮氣)會隨著溫度變化時壓力也會有所不同，用壓力測量儀表測出具體的壓力值，并根據(jù)壓力與溫度的對應關系計算出溫度值實現(xiàn)對被測對象的溫度測量。液體膨脹式溫度計即玻璃溫度計，它是根據(jù)裝在玻璃包內(nèi)的液體物質(zhì)(如乙醇、水銀、煤油)熱脹冷縮的原理來實現(xiàn)溫度測量；雙金屬溫度計是根據(jù)將兩種不同膨脹系數(shù)的繞成螺紋旋形的金屬片疊壓在一起制成的多層金屬片作為感溫元件，其中一端固定，另一端作為自由端，根據(jù)這兩種金屬在溫度變化時膨脹程度不同，當溫度變化時，自由端就會發(fā)生轉(zhuǎn)動，并帶動自由端上的指針旋轉(zhuǎn)，從而在標度盤上面指示出對應的溫度值。

膨脹式溫度計具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低、使用方便等優(yōu)點,作為標準的溫度測量儀表，現(xiàn)已廣泛的應用于許多工業(yè)生產(chǎn)中，如管道、容器等溫度的測量。但是膨脹式溫度計也存在許多缺點，如結(jié)構(gòu)較為脆弱，溫度測量的準確度不高，同時無法實現(xiàn)遠距離的溫度測量等。

（2）熱電阻溫度計

熱電阻溫度計是根據(jù)金屬導體的熱阻效應來實現(xiàn)對溫度的測量。熱阻效應就是金屬導體在溫度變化時，電阻會呈現(xiàn)出有規(guī)律的變化。熱電阻溫度計是以熱電阻作為感溫元件，將溫度的變化轉(zhuǎn)化成熱電阻阻值的變化，通過測量熱電阻的阻值來實現(xiàn)溫度測量。熱電阻溫度計也是一種非常常見的溫度測量儀表，它的結(jié)構(gòu)組成包括熱電阻、連接導線以及顯示儀表三部分。熱電阻的材料一般都是純金屬，其中金屬銅和鉑是應用較多的兩種材料。由于金屬鉑的物理化學性質(zhì)穩(wěn)定以及電阻值與溫度良好的線性關系，因而由純金屬鉑制成的熱電阻精度較高，穩(wěn)定性也非常好，比較適合在一些中性或具有氧化性場合使用；銅熱電阻雖然溫度測量范圍有限，當溫度高于150℃時很容易被氧化，又不耐腐蝕，但是在其溫度測量范圍內(nèi)的阻值與溫度的線性關系很好，適用于無腐蝕或腐蝕性較低的場合。此外由鎳、錳和銠等金屬制成的熱電阻也有一定的應用。熱電阻溫度計具有測量精度好、穩(wěn)定性好溫度測量范圍寬等優(yōu)點，但是抗震動能力較弱，動態(tài)響應差，因此也存在一定的局限性。

（3）熱電偶溫度計

熱電偶是溫度測量中比較常用的一種測溫元件，它是根據(jù)熱電勢與溫度的函數(shù)關系來實現(xiàn)溫度測量的。熱電偶溫度測量的工作原理是把兩種材質(zhì)不同的導體組合成一個閉合回路，在回路兩端節(jié)點的溫度不同時，會出現(xiàn)電流流過該閉合回路，從而產(chǎn)生熱電勢。將這兩種材質(zhì)不同的導體作為熱電極，溫度高的那端稱為為工作端，而將溫度低的那端稱為自由端，溫度低的那端的溫度一般為固定值。影響熱電勢大小的因素有兩個：閉合回路兩端節(jié)點的溫差和熱電極材質(zhì)的屬性。熱電勢的大小與熱電偶自身的長短沒有關系，因而信號可以遠距離傳輸，從而實現(xiàn)遠距離溫度測量。根據(jù)材質(zhì)的不同，熱電偶可以分成多種，目前國際標準化的熱電偶總共有8種，其中較為常用的有鎳鉻—鎳硅（K型熱電偶）、鎳鉻—銅鎳（E型熱電偶）、鉑銠10—純鉑（S型熱電偶）、鉑銠30—鉑銠6（B型熱電偶）等。熱電偶溫度計具有溫度測量精度高、不受介質(zhì)影響、測溫范圍廣、構(gòu)造簡單等優(yōu)點，廣泛應用于許多場合下的溫度測量，但是熱電偶溫度計受熱電偶材質(zhì)的影響，當環(huán)境發(fā)生變化時需要更換其他材質(zhì)的熱電偶溫度計，因此在使用時也會產(chǎn)生不便。