Do niektórych celów regulacyjnych, na przykład do sterowania systemem grzewczym, ważny może być pomiar różnicy temperatur. Pomiaru tego można dokonać w szczególności na podstawie różnicy między temperaturą zewnętrzną i wewnętrzną lub temperaturą na wlocie i wylocie.
Ryż. 7.37. Mostek pomiarowy do wyznaczania bezwzględnych wartości temperatur i różnic temperatur w 2 punktach; U Br – napięcie mostkowe.
Podstawową konstrukcję obwodu pomiarowego pokazano na rys. 7.37. Obwód składa się z dwóch mostków Wheatstone'a, przy czym wykorzystywana jest środkowa gałąź (R3 - R4) obu mostków. Napięcie między punktami 1 i 2 wskazuje różnicę temperatur pomiędzy Czujnikami 1 i 2, natomiast napięcie między punktami 2 i 3 odpowiada temperaturze Czujnika 2, a pomiędzy punktami 3 i 1 temperaturze Czujnika 1.
Jednoczesny pomiar temperatury T 1 lub T 2 i różnicy temperatur T 1 - T 2 jest ważny przy określaniu sprawności cieplnej silnika cieplnego (proces Carnota). Jak wiadomo, sprawność W oblicza się z równania W = (T 1 – T 2)/T 1 = ∆T)/T 1.
Aby to ustalić, wystarczy znaleźć stosunek dwóch napięć ∆U D 2 i ∆U D 1 między punktami 1 i 2 oraz między punktami 2 i 3.
Aby dostroić opisane przyrządy przeznaczone do pomiaru temperatury, potrzebne są dość drogie urządzenia kalibracyjne. Dla zakresu temperatur 0...100°C użytkownik ma do dyspozycji dość przystępne temperatury odniesienia, gdyż 0°C lub 100°C to z definicji odpowiednio temperatura krystalizacji lub wrzenia czystej wody.
Kalibrację w temperaturze 0°C (273,15°K) przeprowadza się w wodzie z topniejącym lodem. Aby to zrobić, izolowane naczynie (na przykład termos) napełnia się mocno pokruszonymi kawałkami lodu i napełnia wodą. Po kilku minutach temperatura w tej kąpieli osiąga dokładnie 0°C. Zanurzając czujnik temperatury w tej kąpieli, uzyskuje się odczyty czujnika odpowiadające 0°C.
Działają podobnie, gdy są skalibrowane w temperaturze 100°C (373,15 K). Metalowe naczynie (na przykład rondel) jest w połowie wypełnione wodą. Naczynie nie powinno oczywiście posiadać żadnych osadów (kamienia) na wewnętrznych ściankach. Podgrzewając naczynie na gorącej płycie, doprowadź wodę do wrzenia, osiągając w ten sposób znak 100 stopni, który służy jako drugi punkt kalibracji termometru elektronicznego.
Aby sprawdzić liniowość tak skalibrowanego czujnika, potrzebny jest jeszcze co najmniej jeden punkt pomiarowy, który powinien znajdować się jak najbliżej środka mierzonego zakresu (około 50°C).
W tym celu podgrzana woda jest ponownie schładzana do określonej powierzchni i dokładnie określana jest jej temperatura za pomocą skalibrowanego termometru rtęciowego z dokładnością do 0,1°C. Przy temperaturach około 40°C wygodnie jest w tym celu wykorzystać termometr medyczny. Dokładny pomiar temperatury wody i napięcia wyjściowego pozwala uzyskać trzeci punkt odniesienia, który można uznać za miarę liniowości czujnika.
Dwa różne czujniki, skalibrowane w sposób opisany powyżej, dają identyczne odczyty w punktach P 1 i P 2, pomimo różnych charakterystyk (rys. 7.38). Dodatkowy pomiar, na przykład temperatury ciała, ujawnia nieliniowość charakterystyki W czujnik 2 w punkcie P 1. Charakterystyka liniowa A czujnik 1 w punkcie P3 odpowiada dokładnie 36,5% całkowitego napięcia w mierzonym zakresie, natomiast nieliniowa charakterystyka B odpowiada wyraźnie niższemu napięciu.
Ryż. 7.38. Wyznaczanie liniowości charakterystyki czujnika w zakresie 0...100°С. Liniowy ( A) i nieliniowe ( W) charakterystyki czujników pokrywają się w punktach odniesienia 0 i 100°С.
=======================================================================================
Czujniki temperatury wykonane z platyny i niklu
Termoelement
Czujniki temperatury krzemowe
Zintegrowane czujniki temperatury
Kontroler temperatury
Termistory z ujemnym TCS
Termistory z dodatnim TCR
Czujnik poziomu oparty na termistorze z dodatnim TCR
Pomiar różnicy temperatur i kalibracja czujnika
CZUJNIKI CIŚNIENIA, PRZEPŁYWU I PRĘDKOŚCI
Podobnie jak czujniki temperatury, czujniki ciśnienia należą do najczęściej stosowanych w technologii. Jednakże dla nieprofesjonalistów pomiar ciśnienia jest mniej interesujący, ponieważ istniejące czujniki ciśnienia są stosunkowo drogie i mają jedynie ograniczone zastosowania. Mimo to przyjrzyjmy się niektórym opcjom ich wykorzystania.
Wbudowany czujnik temperatury w większości nowoczesnych dysków twardych może dawać nieprawidłowe wyniki. Różnica pomiędzy temperaturą zmierzoną a rzeczywistą może wynosić 7-9 stopni Celsjusza, a w niektórych przypadkach nawet więcej.
Aby rozwiązać ten problem, zaleca się pomiar rzeczywistej temperatury dysk twardy za pomocą zewnętrznego termometru na podczerwień lub panel przedni z czujnikiem temperatury. Następnie ustaw różnicę między zmierzoną wartością a temperaturą wyświetlaną przez Hard Disk Sentinel (zgłoszoną przez sam dysk) jako przesunięcie temperatury. Nazywa się to kalibracją.
Po zmierzeniu temperatury rzeczywistej (termometrem lub innym czujnikiem zewnętrznym) offset można obliczyć odejmując od wartości zmierzonej wartość zadaną przez program. Przesunięcie może być dodatnie (program pokazuje niższą temperaturę niż rzeczywista) lub ujemne (w przeciwnym razie).
Przesunięcie to można określić w zakładce S.M.A.R.T. dysk twardy wybierając atrybut nr 194 (temperatura dysku twardego) i korzystając z przycisków +/– (klikając na liczbę pomiędzy tymi znakami można bezpośrednio wprowadzić wartość offsetu Celsjusz).
Hard Disk Sentinel automatycznie zwiększa (lub zmniejsza) wszystkie raportowane temperatury dysków twardych zgodnie ze skonfigurowanymi przesunięciami. Dzięki temu w każdym przypadku zostanie wyświetlona prawidłowa (rzeczywista) temperatura (na przykład podczas porównywania temperatury dysku twardego z wartością progową, podczas zapisywania raportów itp.)
Notatka: jeżeli kalibracja nie jest możliwa (nie można otworzyć modułu komputera), szacunkową wartość offsetu można wyznaczyć porównując pierwszą wyświetlaną wartość temperatury bezpośrednio po uruchomieniu komputera z wartością temperatury środowisko(pokój, gabinet). W tym momencie centralny procesor, karta graficzna lub inne komponenty nie są zbyt gorące i nie wpływają na temperaturę dysku twardego. Oczywiście dzieje się tak tylko wtedy, gdy komputer miał wystarczająco dużo czasu na ostygnięcie do temperatury otoczenia (nie był włączany przez około 8 godzin).
Przykładowo, jeśli temperatura dysku twardego wynosi 17 stopni Celsjusza (zaraz po uruchomieniu komputera), a temperatura w pomieszczeniu wynosi 22 stopnie, to tę różnicę (5) można skonfigurować jako wartość przesunięcia (ponieważ dysk twardy nie może być chłodniejsza niż temperatura otoczenia). To przesunięcie jest lepsze niż nic, ale w dalszym ciągu potrzebny jest zewnętrzny termometr, aby określić właściwe przesunięcie temperatury.
Notatka : Przesunięcie temperatury musi zostać określone przez Celsjusz , niezależnie od wybranej jednostki temperatury (Celsjusz lub Fahrenheit).
Notatka: niezarejestrowana wersja programu automatycznie resetuje wszystkie wartości przesunięcia do 0, jeśli użytkownik ponownie uruchomi Hard Disk Sentinel.
Po zwolnieniu z produkcji czujnik temperatury wbudowany w czujnik amperometryczny kalibrowany jest metodą, której algorytm wykonania zapisany jest w menu serwisowym analizatora. Kalibrację czujnika temperatury należy przeprowadzić tylko w przypadku wymiany czujnika na nowy. W takim przypadku podłącz nowy czujnik do urządzenie pomiarowe i włącz analizator. Aby skalibrować czujnik temperatury należy zmontować instalację pokazaną na rysunku. Przy tej instalacji konieczne jest umieszczenie trzech znaków na skali temperatur w zakresie 5 -50 o C. Jeśli Twoje laboratorium nie posiada termostatu, możesz umieścić trzy znaczniki na skali temperatur, aby zapewnić więcej w prosty sposób. Do tego potrzebny będzie termos, szklanka wody destylowanej temperatura pokojowa i plastikową szklankę z lodem. Do termosu wlać wodę destylowaną o temperaturze 50 +5 o C. W szklance z lodem zrobić otwór o średnicy 10 mm. Aby zwiększyć średnicę tego otworu do 16 mm, wypełnij go ciepła woda. Po 5-10 minutach woda w otworze będzie miała temperaturę topnienia lodu ~0 o C.
Aby skalibrować czujnik temperatury należy wejść do menu kalibracji serwisowej. W tym celu należy wejść do menu Kalibracja i przytrzymując klawisz „DÓŁ” nacisnąć klawisz „ENTER”. W wyświetlonym menu serwisowym wybierz opcję „TEMPERATURA” i naciśnij „ENTER”. 
W oknie, które się otworzy, wybierz opcję „Bottom Point” i naciśnij „ENTER”.
Zanurz czujnik i termometr referencyjny w szklance termostatycznej o temperaturze dolnego znaku skali: 5+1 o C lub w zagłębieniu w szklance z lodem. 
W oknie, które się otworzy, wprowadź za pomocą klawiszy kursora temperaturę najniższego punktu i naciśnij „ENTER”.
Po pojawieniu się komunikatu o pomyślnej kalibracji dolnego punktu, na ekranie ponownie pojawi się menu kalibracji czujnika temperatury. Wybierz opcję Górny punkt i naciśnij ENTER.
Zanurz czujnik wraz z termometrem referencyjnym w szklance termostatycznej lub termosie o temperaturze znajdującej się na górze skali i po odczekaniu aż wskazania termometru się ustabilizują, naciśnij „ENTER”. 
Odczytaj odczyt termometru referencyjnego i za pomocą klawiszy kursora wprowadź tę wartość.
komunikat o pomyślnej kalibracji punktu górnego, na ekranie ponownie pojawi się menu kalibracji czujnika temperatury. Wybierz opcję Korekta T i naciśnij ENTER.
Postępuj zgodnie z instrukcjami wyświetlanymi na wyświetlaczu analizatora i naciśnij „ENTER”.
Poczekaj, aż odczyty termometru się ustabilizują i naciśnij „ENTER”. 
Odczytaj odczyt temperatury z termometru referencyjnego i wprowadź tę wartość za pomocą klawiatury. Naciśnij ENTER.
Kalibrator może być używany jako termostat suchy lub termostat cieczowy. Kalibrator wykorzystuje unikalna technologia opalana gazem pompa ciepła Stirlinga (FPSC). Wygląd miejsce pracy pokazano na rysunku 4.
Rysunek 4 – Wygląd miejsca pracy
Termostat kalibratora posiada dwie strefy z odrębną regulacją. Regulator dolnej strefy utrzymuje zadaną wartość temperatury, a górny utrzymuje „zerową” różnicę temperatur w stosunku do dolnej strefy. Metoda ta zapewnia równomierność wysokiej temperatury w obszar pracy i niski błąd jego przypisania.
Kalibrator wyposażony jest w układ do pomiaru sygnału z zewnętrznego referencyjnego termometru rezystancyjnego. Termometr taki instaluje się obok sprawdzanego czujnika i podłącza do specjalnego złącza na kalibratorze. Ułatwia to znacznie kalibrację metodą porównawczą, która charakteryzuje się znacznie mniejszym błędem.
Kalibrator wyposażony jest w układ DLC - dynamiczną kompensację wpływu strat ciepła przez sprawdzane czujniki. Termometr DLC montowany jest obok sprawdzanego czujnika, mierzy różnicę temperatur w obszarze roboczym rurki wkładanej i steruje regulatorem górnej strefy termostatu. Zapewnia to bardzo równomierny rozkład temperatury w obszarze roboczym do 60 mm od dna rury, niezależnie od liczby i/lub średnicy umieszczonych czujników.
Kalibrator umożliwia pomiar sygnałów zweryfikowanych termopar i termometrów oporowych (mV, Ohm, V, mA) zgodnie z GOST, IEC i DIN.
Unikalne funkcje:
Najniższy limit temperatura ujemna-100°C;
Niezwykle wysoka stabilność;
Wysoka równomierność temperatury w obszarze roboczym do 60 mm od dna rurki wprowadzającej;
Niski błąd;
Unikalny obwód do dynamicznej kompensacji wpływu obciążenia termostatu;
Szybkie nagrzewanie, chłodzenie;
Pełna kompensacja wpływu przepięć i niestabilności zasilania sieciowego;
Wbudowane środki do pomiaru sygnałów wyjściowych różnych czujników temperatury;
Wbudowany układ do pomiaru sygnału zewnętrznego referencyjnego inteligentnego termometru oporowego, w pamięci którego przechowywane są indywidualne współczynniki kalibracyjne;
Zapisywanie wyników wzorcowania/weryfikacji w pamięci wewnętrznej kalibratora;
Przyjazny, zrusyfikowany interfejs użytkownika oparty na menu;
Pełna automatyzacja weryfikacji/kalibracji czujników temperatury zarówno w trybie autonomicznym, jak i przy pracy z komputerem PC pod kontrolą oprogramowania, obejmująca weryfikację kilku czujników jednocześnie za pomocą przełączników ASM-R.
Oprócz zapewnienia ustawienia nastaw temperatury kalibrator automatycznie realizuje weryfikację/kalibrację w trybie skokowej zmiany temperatury oraz (w wersji B) kalibrację przekaźnika termicznego.
Zrusyfikowane oprogramowanie pozwala na:
Sprawdzaj czujniki temperatury w trybie automatycznym lub wczytuj zadania weryfikacji/kalibracji do kalibratora, a po wykonaniu w trybie offline przenieś wyniki weryfikacji do komputera PC.
Należy ponownie skalibrować kalibrator pod kątem temperatury i sygnałów elektrycznych.
Oprogramowanie zapewnia dostęp do sterowania wszystkimi funkcjami kalibratorów, a ponadto umożliwia wczytanie do kalibratora wielu zadań kalibracyjnych i po ich wykonaniu w trybie autonomicznym lub automatycznym przesłanie wyników do komputera osobistego w celu przetworzenia i przechowywania.
Za pomocą oprogramowania można regulować termometr wewnętrzny („ODCZYT”) kalibratorów, a także kanały pomiarowe wielkości elektryczne, łącznie z zewnętrznym („TRUE”) kanałem termometru. Oprogramowanie to umożliwia załadowanie do kalibratora charakterystyki kalibracyjnej zewnętrznego, precyzyjnego, rezystancyjnego przetwornika termicznego.
Struktura oprogramowania:
Obsługa weryfikowalnych/skalibrowanych przyrządów do pomiaru temperatury;
Konfiguracja schematu weryfikacji/kalibracji przyrządu do pomiaru temperatury;
Harmonogram weryfikacji/kalibracji przyrządu do pomiaru temperatury;
Weryfikacja/kalibracja przyrządów do pomiaru temperatury przy użyciu komputera PC.
Złącza do podłączenia do komputera, a także do podłączenia urządzenia zewnętrzne przedstawiono na rysunku 5.
Rysunek 5 – Złącza cyfrowe.
