温度传感器的论文范文第1篇
汽车传感器的工作环境和条件比较恶劣, 因此, 传感器能否精确可靠地工作对发动机至关重要。冷却液温度传感器是电控发动机控制系统中主要传感器之一, 它向发动机控制系统ECU提供发动机冷却液变化信息, 是ECU实施发动机喷油量等参数优化控制的重要依据。作为发动机的主要传感器之一, 冷却液温度传感器即在发动机电控过程中承担着“眼睛”的角色, 若使用效果不好同时也是发动机新的故障源之一。
传感器的波形一般分为正常波形和异常波形两种。正常波形是指发动机无故障正常运转工况下所得到的波形。异常波形是指电控发动机有明显故障和传感器有故障时输出的波形。由于传感器有故障, 导致发动机产生故障特征, 从而使发动机工作性能下降, 所以当发动机出现故障特征时, 只要用示波器判断传感器信号波形是否异常, 就可以知道传感器是否有故障, 从而就可以准确诊断。
1 试验工况设置
由于不同的试验工况可能出现不同的试验现象, 因此在分析冷却液温度传感器故障特征时, 为了使试验结果具有代表性和可比性, 选择典型的发动机试验工况进行。
在发动机暖机工况下, 根据冷却液温度信号喷油控制模块增加喷油量, 当冷却液温度为85℃~90℃时, ECU不增加喷油。所以在暖机工况下, 冷却液温度传感器故障对电控发动机性能的影响很大。为了研究冷却液温度传感器故障产生的机理, 选定暖机工况为试验工况。在选定的发动机试验工况下, 传感器信号的采集方法和在暖机工况下的输出信号如图1和图2所示。
2 冷却液温度传感器信号断开对发动机油耗和排放的影响
为了研究温度传感器输出断开故障对发动机经济性和发动机排放的影响, 通过故障模拟台的控制装置, 接通、断开冷却液温度传感器输出信号, 同时测量发动机经济性和排放有关的参数。
通过对比故障设置前后的发动机有无冷却液温度信号, 来分析温度信号对油耗、λ、CO、HC和NOx等排放的影响。原机与无冷却液温度信号时的转速、油耗、λ、CO、HC和NOx排放对比如图3、图4、图5、图6和图7所示, 试验数据见表1所示。
从表1和图3、图4、图5可以看出, 当发动机冷却液温度为22℃时, 无信号与有信号之间存在如下关系:转速增加8r/min (0.6%) , 油耗增加0.1kg/h (7.4%) , λ下降0.021 (2.5%) , CO排放增加0.5 9% (1 5%) , H C排放增加39ppm (10%) , NOx排放下降14ppm (12%) 。当发动机冷却液温度为90℃时, 无信号与有信号之间的关系发生了一些变化:转速增高3r/min (0.4%) , 油耗增加0.02kg/h (2.3%) , λ下降0.01 (1.3%) , CO排放增加0.13% (10%) , HC排放增加52ppm (17%) , NOx排放下降9ppm (7.5%) 。这主要是因为在发动机冷却温度信号断开情况下, 电脑ECU未接收到冷却液温度传感器的信号, 判断发动机处于故障运行模式, ECU按预先设定的程序工作, 增加了供油量。
由图6可以看出:无冷却液温度信号时的CO排放略高于原机。这主要是因为:CO的生成主要是由于燃料的不完全燃烧。无冷却温度信号时, 由于电控单元接收不到发动机冷却液温度信号, 按故障运行模式就导致混合气加浓、燃料不完全燃烧, 所以使CO的排放比原机略大。
在图7上, 无冷却温度信号时的HC排放略高于原机, 原因也是由于无冷却液温度信号时, 电控单元控制混合气加浓, 额外燃油导致燃烧不完全增加。
在图8上, 无冷却液温度信号时的NOx排放比原机小, 这是因为:NOx的生成是由于混合气中有剩余O2的存在以及燃烧温度高等造成的。当冷却温度信号断开以后电控单元对混合气进行加浓, 混合气比原机浓, 故NOx的生成量比原机的小。
3 结语
(1) 却液温度传感器信号断开时, 发动机暖机工况, 混合气变浓, CO和HC排放升高, NOx排放降低。 (2) 在冷却温度传感器正常工况下, 发动机暖机时, 随着发动机温度增大, 发动机转速下降到正常转速。但是冷却温度传感器输送低温假信号时, 与正常暖机工况相比, 发动机转速、油耗、CO, HC、排放增加, NOx排放减小。
摘要：冷却液温度传感器是电控发动机控制系统中主要传感器之一, 其工作运行状态的好坏直接影响到发动机喷油量等参数的优化控制。针对传统故障诊断方法缺乏机理分析的缺点, 以冷却液温度传感器为例, 利用波形分析法阐述了冷却液温度传感器故障产生的机理, 可以从根源上诊断冷却液温度传感器的故障源所在, 为发动机其它传感器的故障诊断提供了有益的借鉴。
关键词：波形分析,传感器,故障,机理
参考文献
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温度传感器的论文范文第2篇
目前的轴温探测方法主要是红外热辐射的测量, 红外热辐射的测量本身就是一种难度较高的测量技术。现在的轴温探测器采用的是直接式热敏电阻测温方式, 但是它也有一些不尽如人意的地方。主要是热敏元件性能不稳定, 其中对热敏电阻性能寿命影响最大的是持续的高温, 可以使热敏电阻阻值改变, 大大影响测量的准确性。因此, 必须改变探头的测温方式。随着光纤传感技术的发展, 用光纤来测量温度越来越受到重视, 而本研究就是利用光纤传感器来测量电机轴温的, 可以克服上述缺点。
1 系统原理
1.1 系统的原理
分布光纤温度传感器系统是一个光、机、电、计算机一体化的系统, 涉及激光技术、光纤技术、光谱技术、微弱信号检测技术和计算机等多种技术。系统的构成包括三部分:系统的主机、软件和传感光纤。其结构原理图如图1所示。
主机由以下几部分组成。
(1) 光源模块:由带尾纤的MOCVD 1550nm In Ga As P高功率脉冲半导体激光器 (出纤功率大于500mw) 和激光器驱动电源组成。
(2) 光纤波分复用系统:由1X3双向光纤耦合器 (BDC) 和波分复用器 (多光束干涉型高隔离度光学滤光片) 组成。
(3) 光电接收、放大模块:由带尾纤和前置放大器的光雪崩二极管 (APD) 以及高增益、宽带、低噪声的放大器组成。
(4) 信号采集与处理系统:由双通道高速信号采集累加卡和计算机组成。
系统的软件包括:信号采集、累加的控制软件、温度定标软件、温度处理软件等。
分布光纤温度传感器的工作过程可简单地表述为:激光器驱动电源以一定的频率驱动半导体激光器工作, 使之发出一定频率的激光脉冲, 激光脉冲被祸合进带有1X3双向耦合器 (BDC) 的光纤, 1X3双向耦合器的一路为激光脉冲沿测温光纤向前传播的通道, 另外两路分别为反斯托克斯喇曼和瑞利背向散射光的回波通道, 背向散射光的一路先经光波分复用器 (OWN) 分离出带有温度信息的反斯托克斯喇曼背向散射光, 再将分离出的信号光导入光雪崩二极管 (APD) , 这是喇曼通道。而另一路瑞利通道则不经过光波分复用器直接导入光雪崩二极管 (因为瑞利背向散射光比反斯托克斯喇曼背向散射光强30dB, 喇曼背向散射光的混入对瑞利背向散射光的影响微不足道, 可以忽略) , 这两个通道的背向散射光经各自的光雪崩二极管进行光电转换后再由各自通道的放大器对信号放大, 信号采集卡将放大后的电信号采集累加, 并传送给计算机, 计算机软件对采集到的数据按照解调原理进行解调, 最后得到温度及其空间分布。
1.2 系统的定标
通过大量的试验发现, 在0℃~120℃之间, 温度T与的线性非常好, 所以在系统定标的过程中, 我们根据不同温度下所测得的值及其对应的标准温度计的读数值, 就可以拟合出实际系统的温度定标曲线, 其方程式可表示为:
其中:0T为基线温度 (摄氏度) , Va (T) 、VR (T) 、Va (T0) 、VR (T0) 为相应的光信号强度经光电转换、放大后输出的电压信号幅度值, A、B分别为拟合曲线的一次项和常数项。
这一定标曲线是综合了LD, APD、放大电路以及数据采集卡等多种因素的结果能够准确地反映实际系统的性能。采用实际系统的拟合曲线来解调温度比理论公式更能反映真实的温度值, 实验证明这是一种有效又简单的解调方法。
2 调试结果及分析
本系统监测的对象是煤矿提升电动机, 由于煤矿现场要工作, 为了不影响生产, 所以此处我们只监测一组电机, 由于每一组电机中包含2个轴承, 我们把2个轴承分别标号为1号和2号, 所以调试实验中, 我们用测量的这台电机的数据进行比较。测试中分别测试这台电机的轴前和轴后的温度, 通过测试结果的分析可以知道, 光纤传感器在轴温测量中可以很好的被使用, 达到了预期的效果。此处只给出了1号和2号轴前测温结果的比较, 结果如图2和图3所示。
3 结论与展望
本方案采用分布式光纤传感系统对电机轴温的测量, 获取并分析了相关的参数。该方案最大的优势就是采用一套检测装置对光纤所能到达的所有地方的温度进行测量, 光纤本身被作为传感器使用。该测温系统与传统的热电耦测温模式相比, 具有系统简单、投资成本低、易于现场施工等特点, 由于光纤本身具有本质安全防爆、抗电磁干扰、耐腐蚀等特性, 所以适宜在煤炭行业推广应用。
摘要：利用光纤温度传感器探测矿井提升电机机轴发热产生的温度信号, 并将此信号转换成电信号, 经系统放大、计算、比较、存储、分析电机机轴的温升情况, 并对温度超标的电机机轴实时报警。根据该系统提供的数据, 维修人员能够准确地了解运行电机机轴的技术状态, 及时发现热轴故障, 采取预防措施, 避免电机机轴过热造成重大提升事故。同时, 该系统还能极大地减轻作业人员的劳动强度, 避免因经验不足和判断失误等因素造成的误报、漏检、热轴事故, 减少了安全隐患。
关键词：光纤温度传感器,矿井提升机,电机轴温
参考文献
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温度传感器的论文范文第3篇
当选择一个温度传感器的时候，将不再限制在模拟输出或数字输出装置。与你系统需要相匹配的传感器类型现在又很大的选择空间。市场上供应的所有温度感应器都是模拟输出。热电阻，RTDs和热电偶是另一种输出装置，矽温度感应器。在多数的应用中，这些模拟输出装置在有效输出时需要一个比较器，ADC，或一个扩音器。因此，当更高技术的集成变成可能的时候，有数字接口的温度传感器变成现实。这些集成电路被以多种形式出售，从超过特定的温度时才有信号简单装置，到那些报告远的局部温度提供警告的装置。现在不只是在模拟输出和数字输出传感器之间选择，还有那些应该与你的系统需要相匹配的更广阔的感应器类型的选择， 温度传感器的类型：
图一：传感器和集成电路制造商提供的四中温度传感器
在图一中举例说明四种温度感应器类型。一个理想模拟传感器提供一个完全线性的功能输出电压(A)。在传感器(B)的数字I/O类中，温度数据通常通过一个串行总线传给微控制器。沿着相同的总线，数据由温度传感器传到微控制器，通常设定温度界限在引脚得数字输出将下降的时候。当超过温度界限的时候，报警中断微控制器。这个类型的装置也提供风扇控制。
模拟输出温度传感器：
图2 热阻和矽温度传感器这两个模拟输出温度探测器的比较。
热电阻和矽温度传感器被广泛地使用在模拟输出温度感应器上。图2清楚地显示当电压和温度之间为线性关系时，矽温度传感器比热阻体好的多。在狭窄的温度范围之内，热电阻能提供合理的线性和好的敏感特性。许多构成原始电路的热电阻已经被矽温度感应器代替。
矽温度传感器有不同的输出刻度和组合。例如，与绝对温度成比例的输出转换功能，还有其他与摄氏温度和华氏温度成比例。摄氏温度部份提供一种组合以便温度能被单端补给得传感器检测。
在最大多数的应用中，这些装置的输出被装入一个比较器或A/D转换器，把温度数据转换成一个数字格式。这些附加的装置，热电阻和矽温度传感器继续被利用是由于在许多情况下它的成本低和使用方便。 数字I/O温度传感器： 大约在五年前，一种新类型温度传感器出现了。这种装置包括一个允许与微控制器通信的数字接口。接口通常是12C或SMBus序列总线，但是其他的串行接口例如SPI是共用的。阅读微控制器的温度报告，接口也接受来自温控制器的指令。那些指令通常是温度极限，如果超过，将中断微控制器的温度传感器集成电路上的数字信号。微控制器然后能够调整风扇速度或减慢微处理器的速度，例如，保持温度在控制之下。
图3：设计的温度传感器可遥测处理器芯片上的p-n结温度
图4。温度传感器可检测它自己的温度和遥测四个p-n结温度。
图5。风扇控制器/温度传感器集成电路也可使用PWM或一个线性模式的控制方案。
在图4中画是一个类似的装置：而不是检测一个p-n结温度，它检测四个结和它的自己内部的温度。因此内部温度接近周围温度。周围温度的测量给出关于系统风扇是否正在适当地工作的指示。
在图5中显示，控制风扇是在遥测温度时集成电路的主要功能。这个部分的使用能在风扇控制的二个不同的模式之间选择。在PWM模式中，微处理控制风扇速度是通过改变送给风扇的信号周期者测量温度一种功能。它允许电力消耗远少于这个部分的线性模式控制所提供的。因为某些风扇在PWM信号控制它的频率下发出一种听得见的声音，这种线性模式可能是有利的，但是需要较高功率的消耗和附加的电路。额外的功耗是整个系统功耗的一小部分。
当温度超出指定界限的时候，这个集成电路提供中断微控制器的警告信号。这个被叫做过热温度的信号形式里，安全特征也被提供。如果温度升到一个危险级别的时候温控制器或软件锁上，警告信号就不再有用。然而，温度经由SMBus升高到一个水平，过热在没有微控制器被使用去控制电路。因此，在这个非逻辑控制器高温中，过热能被直接用去关闭这个系统电源，没有为控制器和阻力潜在的灾难性故障。
装置的这个数字I/O普遍使用在服务器，电池组和硬盘磁碟机上。为了增加服务器的可靠性温度在很多的位置中被检测：在主板(本质上是在底盘内部的周围温度)，在处理器钢模之内，和在其它发热元件例如图形加速器和硬盘驱动器。出于安全原因电池组结合温度传感器和使其最优化已达到电池最大寿命。
检测依靠中心马达的速度和周围温度的硬盘驱动器的温度有两个号的理由：在驱动器中读取错误增加温度极限。而且硬盘的MTBF大大改善温度控制。通过测量系统里面温度，就能控制马达速度将可靠性和性能最佳化。驱动器也能被关闭。在高端系统中，警告能为系统管理员指出温度极限或数据可能丢失的状况。
图6。温度超过某一界限的时候，集成电路信号能报警和进行简单的ON/OFF风扇控制。
图7.热控制电路部分在绝对温标形式下，频率与被测温度成比例的产生方波的温度传感器
图8。这个温度传感器传送它的周期与被测温度成比例的方波，因为只发送温度数据需要一条单一线，就需要单一光绝缘体隔离信道。
模拟正温度感应器
“模拟正量”传感器通常匹配比较简单的测量应用软件。这些集成电路产生逻辑输出量来自被测温度，而且区别于数字输入/输出传感器。因为他们在一条单线上输出数据，与串行总线相对。
在一个模拟正量传感器的最简单例子中，当特定的温度被超过的时候，逻辑输出出错：其它，是当温度降到一个温度极限的时候。当其它传感器有确定的极限的时候，这些传感器中的一些允许使用电阻去校正温度极限。
在图6中，装置显示购买一个特定的内在温度极限。这三个电路举例说明这个类型装置的使用：提供警告，关闭仪器，或打开风扇。
当需要读实际温度时，微控制器是可以利用的，在单线上传送数据的传感器可能是有用的。用微处理器的内部计数器，来自于这个类型温度感应器的信号很容易地被转换成温度的测量。图7传感器输出频率与周围温度成比例的方波。在图8中的装置是相似的，但是方波周期是与周围温度成比例的。
图9。用一条公共线与8个温度传感器连接的微控制器，而且从同一条线上接收每个传感器传送的温度数据。
图9，在这条公共线上允许连接达到八个温度传感器。当微控制器的I/O端口同时关闭这根线上的所有传感器的时候，开始提取来自这些传感器的温度数据。微控制器很快地重新装载接收来的每个传感器的数据，在传感器关闭期间，数据被编码。在特定时间内每个传感器对闸口脉冲之后的时间编码。分配给每个感应器自己允许的时间范围，这样就避免冲突。
通过这个方法达到的准确性令人惊讶：0.8 是典型的室温，正好与被传送方波频率的电路相匹配，同样适用于方波周期的装置。
这些装置在有线电线应用中同样显著。举例来说，当一个温度传感器被微控制器隔离的时候，成本被保持在一个最小量，因为只需要一个光绝缘体。这些传感器在汽车制造HVAC应用中也是很有效，因为他们减少铜的损耗数量。 温度传感器的发展：
集成电路温度传感器提供各式各样的功能和接口。同样地这些装置继续发展，系统设计师将会看见更多特殊应用就像传感器与系统接口连接的新方式一样。最后，在相同的钢模区域内集成更多的电子元件，芯片设计师的能力将确保温度传感器很快将会包括新的功能和特殊接口。
总结
通过这些天的查找资料，我了解了很多关于温度传感器方面的知识。我的大家都知道温度的一些基本知识，温度是一个基本的物理量，自然界中的一切过程无不与温度密切相关。利用温度所创造出来的传感器即温度传感器是最早开发，应用最广的一类传感器。并且从资料中显示温度传感器的市场份额大大超过了其他的传感器。从17世纪初人们开始利用温度进行测量。在半导体技术的支持下，在本世纪相继开发了半导体热电偶传感器、PN结温度传感器和集成温度传感器。与之相应，根据波与物质的相互作用规律，相继开发了声学温度传感器、红外传感器和微波传感器。
这些天,我通过许多的资料了解到两种不同材质的导体，如在某点互相连接在一起，对这个连接点加热，在它们不加热的部位就会出现电位差。这个电位差的数值与不加热部位测量点的温度有关，和这两种导体的材质有关。这种现象可以在很宽的温度范围内出现，如果精确测量这个电位差，再测出不加热部位的环境温度，就可以准确知道加热点的温度。由于它必须有两种不同材质的导体，所以称它为“热电偶”。我查找的资料显示数据:不同材质做出的热电偶使用于不同的温度范围，它们的灵敏度也各不相同。热电偶的灵敏度是指加热点温度变化1℃时，输出电位差的变化量。对于大多数金属材料支撑的热电偶而言，这个数值大约在5～40微伏/℃之间。
热电偶传感器有自己的优点和缺陷，它灵敏度比较低，容易受到环境干扰信号的影响，也容易受到前置放大器温度漂移的影响，因此不适合测量微小的温度变化。由于热电偶温度传感器的灵敏度与材料的粗细无关，用非常细的材料也能够做成温度传感器。也由于制作热电偶的金属材料具有很好的延展性，这种细微的测温元件有极高的响应速度，可以测量快速变化的过程。 温度传感器是五花八门的各种传感器中最为常用的一种，现代的温度传感器外形非常得小，这样更加让它广泛应用在生产实践的各个领域中，也为我们的生活提供了无数的便利和功能。
温度传感器有四种主要类型：热电偶、热敏电阻、电阻温度检测器(RTD)和IC温度传感器。IC温度传感器又包括模拟输出和数字输出两种类型。 接触式温度传感器的检测部分与被测对象有良好的接触，又称温度计。 温度计通过传导或对流达到热平衡，从而使温度计的示值能直接表示被测对象的温度。一般测量精度较高。在一定的测温范围内，温度计也可测量物体内部的温度分布。但对于运动体、小目标或热容量很小的对象则会产生较大的测量误差，常用的温度计有双金属温度计、玻璃液体温度计、压力式温度计、电阻温度计、热敏电阻和温差电偶等。它们广泛应用于工业、农业、商业等部门。在日常生活中人们也常常使用这些温度计。随着低温技术在国防工程、空间技术、冶金、电子、食品、医药和石油化工等部门的广泛应用和超导技术的研究，测量120K以下温度的低温温度计得到了发展，如低温气体温度计、蒸汽压温度计、声学温度计、顺磁盐温度计、量子温度计、低温热电阻和低温温差电偶等。低温温度计要求感温元件体积小、准确度高、复现性和稳定性好。利用多孔高硅氧玻璃渗碳烧结而成的渗碳玻璃热电阻就是低温温度计的一种感温元件，可用于测量1.6～300K范围内的温度。
非接触式温度传感器的敏感元件与被测对象互不接触，又称非接触式测温仪表。这种仪表可以用来测量运动物体、小目标还有热容量小或温度变化迅速(瞬变)对象的表面温度，也可以用于测量温度场的温度分布。资料显示，最常用的非接触式测温仪表基于黑体辐射的基本定律，称为辐射测温仪表。辐射测温法包括亮度法、辐射法和比色法。各类辐射测温方法只能测出对应的光度温度、辐射温度或比色温度。只有对黑体所测温度才是真实温度。如果想测定物体的真实温度，就必须进行材料表面发射率的修正。而材料表面发射率不仅取绝于温度和波长，而且还与表面状态、涂膜和微观组织等有关连，因此很难精确测量。在自动化生产中我发现往往需要利用辐射测温法来测量或控制某些物体的表面温度，如冶金中的钢带轧制温度、轧辊温度、锻件温度和各种熔融金属在冶炼炉或坩埚中的温度。在这些具体情况下，物体表面发射率的测量是相当困难的。对于固体表面温度自动测量和控制，可以采用附加的反射镜使与被测表面一起组成黑体空腔。附加辐射的影响能提高被测表面的有效辐射和有效发射系数。利用有效发射系数通过仪表对实测温度进行相应的修正，最终可得到被测表面的真实温度。最为典型的附加反射镜是半球反射镜。球中心附近被测表面的漫射辐射能受半球镜反射回到表面而形成附加辐射，这样才能提高有效发射系数。至于气体和液体介质真实温度的辐射测量，则可以用插入耐热材料管至一定深度以形成黑体空腔的方法。通过计算求出与介质达到热平衡后的圆筒空腔的有效发射系数。在自动测量和控制中就可以用此值对所测腔底温度(即是介质温度)进行修正而得到介质的真实温度。 现在，我通过这些天的努力，了解了很多温度传感器及其相关的一些传感器的知识。他们在我们生活中的应用及其广泛，我们只有加紧的学习加紧的完成自己所学专业的知识，了解相关的最新信息，我们才能跟上科技前进的步伐。
参考文献：
温度传感器的论文范文第4篇
1 混凝土温度裂缝的特点及危害
温度裂缝是由温度变化在不同的约束条件下,致使微观裂缝扩展形成宏观裂缝。一般来说,表面裂缝如果较浅、没有发展到结构中的钢筋表面且随温度变化不再发展,通常不影响工程质量,但绝大多数是有害裂缝。混凝土内出现的裂缝,按其深度不同,可分为贯穿裂缝,深层裂缝及表层裂缝三种。贯穿裂缝切断了结构断面,可能破坏结构的整体性和稳定性,其危害性是较严重的;深层裂缝是部分切断了结构断面,也有一定的危害性;表层裂缝一般危害性较小,但处于基础或老混凝土约束范围内的表层裂缝,在内部混凝土降温过程中可能发展为贯穿裂缝[1]。
混凝土温度裂缝的危害主要有[2]:(1)影响建筑结构物的功能。大体积混凝土结构多为地下连续墙、筏板、箱型基础等,所以开裂后的主要问题之一就是地下室的渗漏问题,这个问题往往又不容易处理,给结构物的使用带来一些附加影响,比如结构的修补堵漏,不但处理困难、花费巨大,而且延长了工程的交付使用时间,降低了结构的使用功能。有时甚至会因为在结构物的使用过程中多次堵漏,出现堵漏成本高于土建成本的现象。(2)降低了建筑结构的刚度。裂缝尤其是贯穿性裂缝的出现会使结构(比如基础筏板)的刚度降低,从而影响到结构物功能的正常发挥。(3)影响混凝土的耐久性。裂缝的出现使侵蚀性介质容易进入混凝土内部,使钢筋锈蚀,混凝土腐蚀、碳化,损坏混凝土的表面,使混凝土的强度降低,进而影响混凝土的耐久性。
2 混凝土温度裂缝形成原因[3]
裂缝产生的主要原因不外乎三种:(1)由外荷载作用的直接应力,即按常规计算的主要应力引起的裂缝。(2)由外荷载作用,结构次应力引起的裂缝。许多结构物的实际工作状态同常规计算模型有出入。(3)由变形变化引起的裂缝。温度是导致混凝土产生裂缝的主要原因。
1)水泥水化热是大体积混凝土中主要温度因素。混凝土在硬结过程中,由于水泥的水化作用,在初始几天产生大量的水化热,混凝土温度升高。由于混凝土导热不良,体积较大,相对散热较小,因此形成热量的积聚。内部水化热不易散失,外部混凝土散热较快,水化热温升随壁(板)厚度增加而加大,混凝土形成一定的温度梯度,混凝土中心温度总是高于混凝土表面温度。根据热胀冷缩的原理,中心部分混凝土膨胀速率要比表面混凝土大。因此,混凝土中心与表面各质点间的内约束以及来自地基及其它外部边界约束的共同作用,使混凝土内部产生压应力,混凝土表面产生拉应力。当温度梯度大到一定程度时,表面拉应力超过混凝土的极限抗拉强度时,混凝土表面产生裂缝。在升温阶段,混凝土未充分硬化,弹性模量小,因此拉应力较小,只引起混凝土表面裂缝。随着水泥水化反应的结束及混凝土的不断散热,大体积混凝土由升温阶段过渡到降温阶段。由于混凝土内部热量是通过表面向外散发,降温阶段混凝土中心部分与表面部分的冷却程度不同,在混凝土内部产生较大的内约束,使收缩的混凝土产生拉应力,随着混凝土的龄期增长,抗拉强度增大,弹性模量增高,徐变影响减小。因此降温收缩产生的拉应力较大,易在混凝土中心部位形成较高拉应力区,若此时的混凝土拉应力大于混凝土此龄期的抗拉强度,则大体积混凝土产生贯穿裂缝。(2)外界气温变化的影响。大体积混凝土在施工阶段,外界气温的变化影响是显而易见的。因为外界气温愈高,混凝土的浇筑温度也愈高,而如果外界温度下降,又增加混凝土的降温幅度,特别是气温骤降,会大大增加外界混凝土与内部混凝土的温度梯度,这对大体积混凝土是极为不利的。混凝土内部的温度是水化热的绝热温度、浇筑温度和结构物的散热温降等各种温度的叠加,而温度应力则是由温差变形造成的;温差愈大,温度应力也愈大。(3)约束条件与温度裂缝的关系。各种结构物在变形变化中,必然会受到一定的约束或抑制而阻碍变形,这就是指的约束条件。大体积混凝土由于温度变化会产生变形,而这种变形又受到约束,便产生了应力,这就是温度变化引起的应力状态。而当应力超过某一数值,便引起裂缝。
3 混凝土温度裂缝防控措施[4]
为了防止裂缝,不仅控制大体积混凝土内部最高温度和内外温差,还要从改善结构约束条件、混凝土性能等方面进行控制。
(1)合理的设计:设计时采取合理的结构形式和合理的分块,工程施工中应根据温度裂缝的要求进行分块,且设置必要的连接方式。合理设置分布钢筋,尽量采用小直径、密间距布置,变截面处配置加强分布筋。在改善结构物的约束条件不影响使用时,宜在混凝土垫层上设置滑动层。(2)原材料的选择:选择混凝土原材料,优化混凝土配合比的目的是使混凝土具有较强的抗裂能力,具体说,就是要求混凝土的绝热温升较小、抗拉强度较大、极限拉伸变形能力较大、热量比较小、线膨胀系数较小,自生体积变形最好是微膨,至少是低收缩。主要措施就是选用C3S及C3A含量低的中、低热水泥,这样可有效的降低混凝土温升。粗骨料宜优先选用自然连续级配,可以适当减少水泥用量,达到相应的强度,使混凝土均匀、易密实。在选择粗骨料时,优先选用碎石,用碎石拌制的混凝土有较高的强度、良好的抗裂性能。掺加粉煤灰不仅可以改善混凝土的和易性,也能明显地改善其干缩性和脆性;既可以降低混凝土的水化热,同时还有明显的经济效益。(3)施工中注意的问题:为了有效降低大体积混凝土内外温差,在大体积混凝土施工中常采用分块浇筑,施工时要注意混凝土的浇筑顺序。在冬季施工时,必须注意保温,特别是初凝期注意混凝土表面防冻。混凝土表面易出现泌水现象,若出现应及时排除,以提高混凝土质量。(4)混凝土的早期养护[5]:混凝土浇筑完成后,及时采取保温保湿措施。这样做的目的是保持适宜的温湿条件,使混凝土免受不利温、湿度变形的侵袭,防止有害的冷缩和干缩,同时使水泥水化作用顺利进行,以期达到设计的强度和抗裂能力。
4 结语
为了减少温度裂缝,降低裂缝的危害,工作人员需要精心设计、施工,根据产生裂缝的原因,采取一定的措施进行控制,使建筑物、构筑物更好地发挥其社会效益。
摘要：建筑工程中混凝土结构的应用越来越多,但施工中常出现温度裂缝,严重影响了建筑物的使用安全。本文对建筑工程混凝土温度裂缝产生的原因进行分析,探讨了温度和施工方面相应的防治措施。
关键词：混凝土,温度裂缝,防治措施
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温度传感器的论文范文第5篇
摘 要： 传感器及应用是高等职业院校电气自动化专业的一门重要技术基础课。文章主要从转变教育理论、运用先进教学方法、培养学习兴趣、采用先进教学手段、完善考核机制等几个方面探讨了如何提高传感器技术课程的教学质量，创新教学。
关键词： 职业院校 电气专业 传感器及应用课程 创新教学
随着电气和自动化技术的迅猛发展，知识更新换代的速度加快，人才竞争日趋激烈，对电气自动化专业教学提出了更高的要求。传感器技术是当今世界令人瞩目的迅猛发展起来的高新技术之一，是现代科技的开路先锋，也是当代科学技术发展的重要标志之一。如果说计算机是人类大脑的扩展，那么传感器就是人类五官的延伸。传感器技术作为高等职业院校电气自动化专业的一门重要技术基础课，实践性很强，在国防、航空、航天、交通运输、能源、机械、石油化工、轻工、纺织、环境保护、家电等方面得到广泛应用。
传感器原理及应用课程主要任务是使电气专业学生在传感技术方面具有较广的知识，掌握传感器的基本物理效应、工作原理、主要性能、结构特点、测量电路和应用方法，能合理选择、安装、校验、使用各类传感器，了解新型传感器的发展状况。本人根据近几年的教学实践与体会，对传感器的课堂教学进行了探讨性研究，在教学中实施创新教育，激发学生求知欲，使学生学有所获，教学相长。
1.转变教育理念，运用先进的教学方法
1.1教师要不断学习先进的教育教学理论，更新教育理念，树立起现代教育思想。专业教师要强调以人为本，以学生的全面发展为核心；以学生为主体，突出主体在课堂教学中的作用；以理论为基础，增强学生的动手能力，提高学生的综合素质。本着职业教育以就业为导向，以能力为本位的理念，在向学生传授知识和技能的同时，更要培养学生的职业能力。
1.2加强传感器新技术的学习和研究。传感器技术被称为“支撑现代文明的科学技术”，在现代科学技术发展中的作用越来越大，传感器的原理和应用已经成为科学技术人员必备的基础知识，是电子电气类专业重要的基础课程。传感器新技术、新工艺、新材料、新标准不断出现，老师在教研过程中，既要注意积累经验，又要不断吸收新知识、新方法。专业老师要学习和借鉴各种学科先进的教学方法，可通过开展校内外的学术研究、组织集体备课、开设示范课和公开课、听取学生评教意见等各种活动，着力提高教学业务能力。
1.3运用先进的教学方法。传感器技术属于高技术交叉学科，学生掌握起来确实有一定难度，专业教师要学习运用新的教学方法。好的教学方法能调动学生学习的积极性和主动性。职业院校的学生基础差，课程课时少，要使学生得到必需、够用、实用、适用的知识，任务驱动法是一种行之有效的方法。
任务驱动教学法是基于建构主义学习理论的一种教学方法。要求在教学过程中，以完成一个个具体的任务为线索，把教学内容巧妙地隐含在每个任务之中，让学生自己提出问题，并经过思考和教师的点拨，自己解决问题。这样学生不仅能学到知识、提高技能，而且能培养动手实践能力和探索创新精神。学生在完成任务的过程中始终处于主体地位，教师的角色是学习任务的设计者、学习活动的组织者和学习方法的指导者。任务驱动教学法给了学生充分的自由，成为学习的主体，改变了“教师讲、学生听”的传统的以教定学的教学模式，创造了以学定教、学生主动参与、自主合作、探索创新的新型的学习方式。任务驱动教学法中的任务就是让学生去做一件具体的事、完成具体的操作，完成任务就是“任务驱动”，选择的任务要具有典型性、实用性、吸引力。例如：微硅加速度传感器的学习，以汽车安全气囊系统工作过程作为任务导入，然后介绍该传感器的优点、工作原理及接口电路，最后讲解任务实施，作为一种重要的力学量传感器，微硅加速度传感器将敏感、传感和测量转换电路都集成在一块芯片上，有着较高的可靠性、较低的体积和功耗。此外，在传感器技术实施任务驱动教学的过程中，应注意培养学生科学严谨的分析问题、解决问题的能力。
二、学生学习兴趣的培养
职业学校的学生普遍基础差，接受能力一般，还存在厌学情绪，所以培养学习兴趣就显得尤其重要。兴趣是求知的先导，是学习的动力，教学时，专业教师一定要注意引趣。例如我在讲授液位传感器原理前，先讲述了液位变送器和智能仪表相结合实现城市污水处理的实例，向学生们展示了T83-B液位变送器和C903智能仪表的实物，告诉学生这就是将要学习的内容，淹城公园污水泵站核心部分就由它们构成从而实现自动排污控制的，课后自己也能动手安装。这样学生的注意力集中了，感受到了学习的乐趣。
传感器及应用课程是一门理论性和实践性都很强的综合性课程，理论和实践结合起来，就能激发学生的学习兴趣。实验课作为传感器及应用课程的一部分，可以使学生在掌握课程相关理论的基础上，通过实验进一步巩固所学知识。在实验中，让学生对有关传感器技术问题提出合理的解决方案，对各类传感器能进行合理的选择，对基本传感器进行正确的使用，提高学生的实际动手能力和设计能力，并在以后的应用中做到举一反三。另外订阅传感器的杂志，了解新技术，能开阔视野，拓宽知识面，也能进一步提升对专业的兴趣。
三、采用先进教学手段，增强课堂教学效果
由于条件有限，教学内容局限于课本，教学空间局限于教室，思维空间和能力狭隘，学生分析问题和处理问题能力得到限制。我们运用多媒体技术、网络技术和信息技术教育等手段改革传统的教学思想观念、教学方法和教学手段，教学资料网上开放，实现优质教学资源网络共享，使得教学内容的广度和深度得到了明显增加，为学生自主学习、个性化学习提供了广阔平台。
针对多媒体教学具有形象性、多样性、新颖性、趣味性、直观性、丰富性的特点，教师可在教学中辅之以多媒体课件、模拟实验及各类传感器、测试仪器、实验装置等实物，满足课堂教学的需要。教师还可充分利用现有网络资源进行网上教学，这样教师讲起课来就相对轻松。多媒体的应用，起到事半功倍的效果，学生在较少的学时内将获取更多的信息。学生视觉、听觉等多个通道全都集中到课堂上，可以加强记忆，有助于增强教学效果。
四、实施教学创新
培养创新型人才是民族进步的需要，是个人发展的需要，职业教育担负着培养服务一线的技术技能人才的重任，专业课教学必须与时代相适应，专业课教学创新是时代的召唤。教学过程中要培养学生的三创（创新、创优、创业）意识，重视就业和创业教育。专业教师必须进行教学创新，以适应新时期职业教育发展的需要。
传感器技术所涉及的领域广泛，知识更新迅猛，在这过程中学生的自适应能力和创新能力的培养就显得尤其重要，所以教师必须摒弃传统的以传授知识为主的灌输式教学方法，应采用各种形式的启发式教学方式，由被动接受式教育向创造性教育转变，为学生今后从事职业技术工作奠定牢固的基础。启发式教学提倡学生多提问，开动学生思维，激发其创造性，灵活应用所学专业知识提高其处理实际问题的能力。在组织教学时，应当多讲传感器的应用，少讲复杂的原理。例如：测量温度的原理和方法有多种，要适时引导学生思考各种温度范围和环境分别选用何种温度传感器是最合适的。这样能培养学生的思维分析能力，即根据不同场合、不同条件对同一问题应有相应较优的解决方案，今后在碰到新情况时不至于茫然无措。
五、完善考核与评价机制
在专业理论课和实验课的教学中，分别试行应知、应会和了解、掌握等两类评价机制，这样有利于考核不同层次的学生对知识掌握的程度，从而避免一刀切。
经过反复讨论与改革，我院确定了以下课程评分机制：学期总评成绩中平时成绩占20%，阶段测验占30%，期末考试占50%，而在平时成绩中出勤占20%，学习态度占30%，作业成绩占50%，这种评分方式避免了由一张试卷定学期成绩所带来的弊端，重视了对学生学习过程的考核。
传感器课程可探索用课程设计代替期末的卷面考试，这种考核方式能大大提高学生综合运用知识的能力，体现了专业知识应用、实用的原则，也为学生毕业设计作必要的铺垫。
职业技术教育任重道远，职业教育改革进一步深入，对职业院校创新人才培养模式，不断推进素质教育，提出了更新更高的要求。职业教育工作者要勇于创新、敢于争先，提高素质和业务水平，不断充电，更新观念，在教学方法上狠下工夫，在教学改革上寻求突破，研究学情，提高上课效率，以不断适应新形势下的要求。总之，要使课程教学质量跃上一个台阶，为社会培养所需合格技术技能人才。
参考文献：
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［2］吴莉莉，林爱英，刘存祥.《传感器原理与应用》课程教学方法探索［J］.高教论坛，2008（04）.
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温度传感器的论文范文第6篇
摘要：介绍一种为反激式DCDC开关电源设计的限流电路，通过限流对芯片工作的模式切换进行控制，同时为芯片提供过流保护。首先，如果连接在外部限流引脚的限流电阻Rx不变，内部限流电路采用温度补偿技术使得限流值随温度的变化最小。其次，通过调节限流电阻Rx的阻值，使芯片的参考限流值控制在初始限流值的30%～100%之间。最后，分别介绍了限流设定和限流比较模块电路的设计方法和工作原理，实现了通过限流电路对开关电源工作模式的判别和控制。最后，给出了相应的TSMC 0.5 um工艺下的仿真结果，并对仿真结果进行分析。
关键词：
可编程；反激变换器；温度补偿
0引言
开关电源以高稳定性和可靠性、输出纹波电压小、低功耗和高效率等优点在现代电子设备中得到广泛应用。开关电源通过调节开关占空比和开关频率来调整输出功率。电源芯片内部通过采样输出端电压来产生反馈电流，根据反馈电流大小的不同，芯片会工作在相应的工作模式，以应对不同的负载需求。当负载由低到高增加时，开关电源可分别工作在全频、变频、低频和跳周期模式，而开关电源这些模式的判别点需要由限流电路来完成。另外，在离线式开关电源设计中，变压器体积完全取决于电流限制的最大值。如果开关电源的限流值和最大功率完全匹配时，能得到最好的功率/体积比，否则，集成开关管的最大限流值因和应用需求留有裕度而使开关电源过设计。因此，对不同的功率需求应用，需要集成开关管有一个精确的连续可调的最大限流值。
在很多限流线路的设计[1]中，限流电路的功能只是提供过流保护作用，并不具备连续可调以及工作模式判别切换等功能。本文设计的限流电路采用温度补偿技术得到了低温度系数的限流值。另外，可以通过片外电阻Rx的调节使限流值在30%～100%连续可调，限流电路通过检测流过开关电源功率管电流大小和已经设定的限流值进行比较，判定出芯片输出功率大小，输出工作模式切换的控制信号，最后结合芯片的一个30 W的开关电源应用，对限流控制过程稍加分析。
1限流电路在芯片中的位置和作用
如图1所示，限流控制电路大致可以分为限流设定、限流比较和功率管电流采样3个子模块，这是本文研究的重点。前沿消隐和栅驱动模块在此起帮助理解限流控制的辅助作用，本文不作详细介绍。
参考文献：
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[6]马红波，冯全源.一种低功耗高性能BICMOS DC_DC限流电路的设计[J].华中科技大学学报：自然科学版，2007（3）： 4953.
作者简介：
宋志成（1988），男，河南漯河人，硕士研究生，主要研究方向为DCDC变换器；
盛诗敏（1987），男，成都人，硕士研究生，主要研究方向为模拟集成电路；
张国俊（1962）， 男，成都人，教授，主要研究方向为ACDC开关电源、智能功率器件和微细加工技术。
