表面温度传感器时间常数测量方法研究

吴方，杨新圆，王莉

(中航工业北京长城计量测试技术研究所，北京100095)

0 引言

表面温度传感器作为重要的温度测量仪器可以用于测量各种金属材料、塑胶、木材等固体表面的温度。为提高测量结果的准确性，通常表面温度传感器在使用前应进行检测，检测结果用于对测量结果进行修正。

表面温度传感器的检测方式依据被测物体的状态分为两种，当被测物体的表面温度不随时间变化时，使用静态检测方式，通过检测得出表面温度传感器的示值误差，用于对测量结果进行修正以得到准确的实际温度值。当被测物体的表面温度随时间变化时，使用动态检测方式，通过检测得出表面温度传感器的时间常数，用于对表面温度传感器进行动态响应误差的计算。

1 表面温度传感器时间常数测量方法现状

目前已有的表面温度传感器时间常数的测量方法是脉冲激光法，其工作原理是用高功率CO2激光器作为阶跃温度发生装置，当装置发生的激光光束打到表面温度传感器的感温元件上时，能使表面温度传感器经历一个阶跃温升过程，由示波器记录表面温度传感器对这种温度阶跃的响应，并根据响应曲线求出传感时间常数，此种方式使表面温度传感器的感温元件直接感受温度阶跃过程。

在实际工作中，通常是将表面温度传感器固定在被测表面上来测量动态变化的温度值，当被测物体表面发生温度阶跃变化时，由于受环境、材质、表面材料的厚度等影响，表面温度传感器的时间常数会与其感温元件直接感受阶跃温度变化的时间常数有所不同。……