در صنعت ابزارهای اندازه گیری دقیق دما مصارف بسیار زیادی دارند. به صورت کلی دو نوع ابزار اندازه گیری دما وجود دارد. ابزارهای ترموکوپل و ابزارهای ترمومتر.دما در واقع یک مقدار فیزیکی و نسبی است که میزان گرمی و سردی یک جسم را مشخص می‌کند. مشخص بودن میزان دما در صنایع از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است.به همین دلیل ابزارهای اندازه گیری دما به کمک متخصصان می آیند تا با اندازه گیری دما به عنوان یک متغیر بسیار مهم، بتوانند اقدامات لازم را در مواقع مهم و بحرانی انجام دهند.ابزارهای اندازه گیری دما، فارغ از این که از نوع ترموکوپل باشند یا ترمومتر، انواع مختلفی دارند. ولی علی رغم این تنوع یک چیز در همه آن‌ها مشترک است و آن هم حساسیت در تغییر ویژگی فیزیکی برای نمایش دادن دماست.

هفت نوع ابزار اندازه گیری دما:

ترموکوپل

ترموکوپل‌ها در واقع دستگاه‌هایی هستند که با اندازه گیری تغییر ولتاژ بین دو فلز موجود در آن، دما را اندازه گیری می‌کنند. با افزایش دما ولتاژ خروجی ترموکوپل افزایش پیدا می‌کند.ابزارهای ترموکوپل معمولاً داخل یک محفظه فلزی یا سرامیکی قرار داده می‌شوند که در محیط‌های مختلف از آن محافظت می‌کند.علاوه بر این برخی از انواع ترموکوپل با روکش فلزی که با یک لایه خارجی تفلون پوشانده شده تولید می شوند. این دستگاه ها برای استفاده در اسیدها و محلول‌های سوزاننده قوی تولید شده است.

ابزارهای اندازه گیری دما با استفاده از مقاومت

نوع دیگری از ابزارهای اندازه گیری دقیق دما، ابزارهایی هستند که بر خلاف ترموکوپل که از ویژگی ولتاژ برای اندازه گیری دما استفاده می‌کرد، از ویژگی فیزیکی مقاومت برای اندازه گیری دما استفاده می‌کنند.دو نوع ابزار اندازه گیری دما با استفاده از مقاومت تولید شده است. ابزارهای سنجش مقاومت (RTD) و ترمیستورها هستند. به طور کلی ابزارهای سنجش مقاومت، خطی‌تر از ترموکوپل‌ها هستند و با افزایش دما، نشانگر آن‌ها در جهت مثبت افزایش می‌یابد. از طرف دیگر ترمیستورها ساختاری کاملاً متفاوت دارند. ترمیستور یک دستگاه نیمه هادی غیر خطی است که با افزایش دما از مقاومت آن کاسته می‌شود.

حسگرهای مادون قرمز

حسگرهای مادون قرمز از نوع ابزارهای اندازه گیری بدون تماس هستند. نحوه کارکرد این حسگرها به این صورت است که وقتی آن را جلوی یک شی نگه دارید، سنسور با تاباندن اشعه مادون قرمز، درجه دمای آن شی را اندازه گیری می‌کند.در اندازه گیری‌های غیر تماسی، آب یخ به دلیل تبخیر کمی که دارد، دمای آن کمی کم‌تر از ۰ درجه سانتیگراد خوانده می‌شود. که این نشان دهنده کمی پایین‌تر از حد واقعی نشان دادن دما توسط حسگرهای مادون قرمز است.

• 
  

  • ابزارهای دو فلزی

ابزارهای دو فلزی (Bimetallic)، گونه‌ای از ابزارهای اندازه گیری دقیق دما هستند که از دو فلز برای سنجش دما هنگام گرم شدن و انبساط فلزات بهره می‌برند. در ابزارهای دو فلزی، برای اندازه گیری دما دو فلز به هم متصل می‌شوند که به یک نشانگر متصل هستند. با گرم شدن، یک طرف نوار دو فلزی بیشتر از طرف دیگر منبسط می‌شود و نشانگر حرکت کرده و دما را نشان می‌دهد. از مزایای این دستگاه‌ها قابلیت حمل و استقلال آن‌ها از منبع تغذیه است. با این حال ابزارهای دو فلزی به اندازه دستگاه‌های الکتریکی دقیق نیستند.

ابزارهای ترمومتر (دماسنج)

ابزارهای ترمومتر یا دماسنج‌های قدیمی ستگاه‌های انبساط مایع شناخته شده‌ای هستند که برای اندازه گیری دما نیز استفاده می‌شوند. به طور کلی آن‌ها را در دو نوع جیوه‌ای و سایر فلزات آلی تولید می‌کنند. تمایز آن‌ها را می‌توان در رنگ قرمز برای ابزارهای ترمومتر جیوه‌ای و مایع شفاف برای سایر فلزات آلی دانست. علت استفاده از دماسنج های با سایر فلزات به جای جیوه‌ای این است که جیوه فلزی سمی است و در حمل و نقل ایمن آن محدودیت‌هایی وجود دارد. زیرا در صورت شکست شیشه حاوی جیوه، خطرات زیادی برای سلامتی افراد و محیط وجود خواهد داشت.

• 
  

سنسورها تغییر حالت دهنده

این نوع سنسورهای را نمی‌توان جزو ابزارهای دقیق اندازه گیری دما دانست. زیرا این سنسورها فقط تغییر حالت دمایی را در اجسام مثل تبدیل یخ به آب یا تبخیر آب را نشان می‌دهند. این سنسورها به صورت برچسب، قرص، مداد و ماژیک وجود دارند. این نوع از سنسورها بدون برگشت بوده و بعد از گذشتن دما از نقطه‌ای که باعث تغییر حالت آن می‌شود، دیگر این سنسور به حالت قبل خود برنمی‌گردد. مثلاً با سفید شدن برچسب سیاه، حتی اگر دما پایین بیاید، دیگر برچسب سیاه نخواهد شد. یکی از معایب این سنسورها پاسخ کند آن‌ها به تغییرات ناگهانی دماست. به علاوه دقت آن‌ها هم به اندازه سایر ابزارهای اندازه گیری دما در صنعت نیست. نوع دیگری از این سنسورهای حالت تغییر دهنده وجود دارد که از صفحه‌ای که درون آن کریستال مایع قرار گرفته تشکیل شده است. این نمایشگرها برگشت‌پذیر هستند و در دماهای مختلف رنگ آن از مشکی به قهوه‌ای و سپس به سبز یا آبی تغییر می‌کند.

ابزارهای دیود سیلیکون

این ابزارها حسگرهایی هستند که برای محدوده خاص برودتی کاربر دارند. این دیودهای نوعی ابزار اندازه گیری دما هستند که به صورت خطی در مناطقی که دمای پایینی دارند استفاده می‌شوند.در صورت افزایش دما، نمایشگر آن‌ها به صورت خطی افزایش می‌یابد.

ترموکوپل

ترموکوپل‌ها نوعی از سنسورهای سنجش دما هستند که در بسیاری از صنایع کاربرد دارند. تقریباً در همه صنایع از ترموکوپل استفاده می‌شود.ترموکوپل‌ها از دو پایه سیم ساخته می‌شوند که از فلزات مختلف تشکیل شده‌اند. پایه‌های سیم از یک طرف به هم جوش داده می‌شوند و یک اتصال ایجاد می‌کنند. این اتصالی جایی است که دما اندازه گیری می‌شود. هنگامی محل اتصال تغییر دمایی را تجربه کند، ولتاژی ایجاد می‌شود. و این ولتاژ برای تفسیر محاسبه دما مورد استفاده قرار می‌گیرد.