2.1　概述

2.1.1　温度测量方法分类

温度测量可分为两大类，即接触法测温和非接触法测温。

（1）接触法

测温仪表与被测对象应具有良好的热接触，使两者达到热平衡，因此，测温准确度较高。接触法测温时，由于感温元件与被测对象接触，往往会破坏被测对象的热平衡状态，并受被测介质的腐蚀作用，因此，对感温元件的结构、性能要求苛刻。

（2）非接触法

利用物体的热辐射能随温度变化的原理测定物体温度，这种测温方式称为非接触法。其特点是不与被测物体接触，因此不改变被测物体的温度分布，热惯性小。通常用来测定1000℃以上的移动、旋转或反应迅速的高温物体的温度。

两种测温方法的特点如表1-2-1所示。

2.1.2　测温仪表的分类

温度测量的范围很广（从处于接近绝对零度的低温，直至几千摄氏度的高温），需要用各种不同的温度检测方法加以测量。

温度的测量通常利用一些材料或元件的性能随温度而变化的特性，通过测量该性能参数而得到被检测的温度，这些特性包括基于材料的热电动势、电阻、热膨胀、磁导率、介电常数、光学特性和弹性等。表1-2-2列出各类常用的测温原理以及基于这些原理设计的测温仪表。

2.1.3　测温仪表的选用

测温仪表种类多、应用范围宽，其精度及测量范围等技术要求差异较大，图1-2-1列举出工业常规测温仪表的种类、使用条件及测量范围。

2.1.4　温标

表示物体温度值的标准尺度，简称温标。温标规定了温度的读数起点（零点）和温度测量的基本单位。国际上使用较多的温标为经验温标（摄氏温标、华氏温标）、热力学温标以及国际实用温标。

（1）摄氏温标

摄氏温标规定在标准大气压下纯水的冰熔点为0℃，水沸点为100℃，把0～100℃分成100等份，每一等份为1℃，摄氏温度用 t 表示。

（2）华氏温标

华氏温标规定在标准大气压下纯水的冰熔点为32℉，水沸点为212℉，中间180等份，每一等份为1℉。华氏温度用 t F 表示。

摄氏温度 t （℃）和华氏温度 t F （℉）之间的关系为

（3）热力学温标

热力学温标是以热力学第二定律为基础的理论温标，与被测介质性质无关，国际权度大会将其采纳为国际统一的基本温标。

热力学温标基于工作在高温和低温之间的理想（卡诺）热机与两个热源之间交换热量，用 T 表示，单位为开尔文，符号为K。热力学温标可表示为

式中， Q 1 为热源给予热机的传热量； Q 2 为热机传给冷源的传热量。

热力学温标可以借助于理想气体温度计实现，或者用与理想气体在一定范围内性质极其相似的实际气体制成的气体温度计实现。

（4）国际实用温标

第一个国际温标是1927年第七届国际计量大会决定采用的温标，称为“1927年国际温标”，记为ITS-27。此后大约每隔20年进行一次重大修改，相继有1948年国际温标（ITS-48）、1968年国际实用温标（IPTS-68）和1990年国际温标（ITS-90）。

国际计量委员会（CIPM）在1989年的会议上正式通过了ITS-90。我国从1994年1月1日起全面实行ITS-90国际温标。

（5）温度量值的传递

温度量值的传递，即是将国家计量基准所复现的温度计量单位量值通过各级计量标准传递到工作温度计量器具上，以保证被计量的被测温度量值准确一致的全部过程。

温度量值的传递系统如图1-2-2所示。