La temperatura es una cantidad física que caracteriza el grado de calor o frío de un objeto, y es un parámetro de medición crucial y ubicuo en la producción industrial y agrícola. La medición y el control de la temperatura desempeñan un papel vital para garantizar la calidad del producto, mejorar la eficiencia de la producción, conservar energía, garantizar la seguridad de la producción y promover el desarrollo económico nacional. Debido al uso generalizado de la medición de temperatura, los sensores de temperatura ocupan el primer lugar en número entre todos los tipos de sensores y representan aproximadamente el 50%.
Los sensores de temperatura miden indirectamente la temperatura observando cómo las propiedades de un objeto cambian con la temperatura. Muchos materiales y componentes exhiben propiedades que cambian con la temperatura, lo que da como resultado una amplia variedad de materiales adecuados para su uso como sensores de temperatura. Los parámetros físicos de un sensor de temperatura que cambian con la temperatura incluyen: expansión, resistencia, capacitancia, fuerza electromotriz, propiedades magnéticas, frecuencia, características ópticas y ruido térmico, entre otros. Con el desarrollo de la producción, seguirán surgiendo nuevos tipos de sensores de temperatura.
Debido a que el rango de medición de temperatura en la producción industrial y agrícola es extremadamente amplio, desde cientos de grados bajo cero hasta miles de grados sobre cero, los sensores de temperatura fabricados de diversos materiales sólo se pueden utilizar dentro de un rango de temperatura determinado.
Los métodos de contacto entre los sensores de temperatura y el medio medido se dividen en dos categorías principales: contacto y sin-contacto. Los sensores de temperatura de contacto requieren contacto térmico con el medio medido para garantizar un intercambio de calor suficiente y alcanzar la misma temperatura. Este tipo de sensor incluye principalmente sensores resistivos, termopares y sensores de temperatura de unión PN. Los sensores de temperatura sin-contacto no requieren contacto con el medio medido; en cambio, la temperatura se mide a través de la radiación térmica o convección del medio medido. Este tipo de sensor incluye principalmente sensores de temperatura infrarrojos. La principal ventaja de este método de medición de temperatura es su capacidad para medir la temperatura de materiales en movimiento (como la temperatura del cojinete de un tren que se mueve lentamente o la temperatura de un horno de cemento en rotación) y objetos con pequeña capacidad calorífica (como la distribución de temperatura dentro de un circuito integrado).