溫度測量存在多種誤差因素，其中 熱接觸不完全、時間延遲、測量環境影響 是主要的誤差來源。
這些誤差可以透過適當的測量方法與環境調整來將其降至最低。本章將綜合這些誤差的成因與實際對策，並詳細解釋具體的應用方法。

3.1 由熱接觸不完全引起的誤差及其對策

3.1.1 熱接觸誤差的成因

在溫度測量中，若溫度感測器的感測部分與測量對象未能充分接觸，則無法獲得準確的測量結果。尤其在使用接觸式溫度計（如熱敏電阻、測溫電阻體（RTD）、熱電偶）時，以下因素可能導致測量誤差：

接觸面積小
熱傳導不足，測量溫度低於實際溫度

溫度計懸浮未貼合
感測器與測量對象無法達成熱穩定狀態，容易受到外部環境影響

高絕緣性薄膜（氧化膜或空氣層）介入
熱傳導受到阻礙，無法進行精確測量

3.1.2 有效對策

為了防止因熱接觸不完全而導致的誤差，可採取以下措施：

1. 增強感測部分的貼合度
最大限度增加溫度感測器與測量對象的接觸面積
使用耐熱膠帶穩定溫度感測器

2. 使用能提高熱傳導的材料
塗抹 矽膠導熱膏或導熱塗層，以提高感測部分與測量對象之間的熱傳導性
對於塑膠、陶瓷等低導熱率的材料尤其有效

3. 減少空氣影響
將感測部分嵌入測量對象內部，以減少外部環境影響
在表面溫度測量時，夾入 低絕緣性墊片 來降低空氣層影響

3.2 由時間延遲引起的誤差及其對策

3.2.1 時間延遲誤差的成因

當溫度發生劇烈變化時，溫度感測器的反應可能滯後，導致測量結果與實際溫度不同。主要成因如下：

溫度計的熱容量過大
由於蓄熱效應，感測器難以即時追蹤溫度變化

保護管的影響
在高溫環境下，保護管會吸收部分熱量，導致測量值的反應速度變慢

溫度控制器的顯示更新速度慢
即使感測器能準確偵測溫度，若溫度控制器的顯示更新速度較慢，則難以即時監測溫度變化

時間延遲誤差主要受 感測器特性、測量設備的回應速度、保護管的影響 所影響，因此選擇適合的感測器與設備至關重要。

3.2.2 有效對策

為了減少時間延遲所導致的誤差，可採取以下措施：

1. 選擇反應速度快的溫度感測器
選用 高反應速度的感測器（如小型熱敏電阻或熱電偶）

2. 優化測量方法
不僅依賴單次測量結果，而應在 固定間隔內進行多次測量，並取平均值
在預測到劇烈溫度變化的環境下，可使用 即時數據記錄設備

3. 導入適合的溫度控制設備
使用 高速、高精度的溫度控制器 來準確掌握環境溫度的變化

3.3 由測量環境影響引起的誤差及其對策

 

 

 

 

 

3.3.1 環境誤差的成因

溫度測量容易受到外部環境的影響，當環境條件改變時，測量值也會發生變化。主要環境影響因素如下：

風與氣流影響
在強風環境下，外部空氣可能影響測量對象的溫度，導致測量誤差
例子： 在辦公室或實驗室內，如果測量位置直接受到空調風影響，測量結果可能會比實際室溫更低或更高

濕度影響
在高濕度環境中，溫度感測器可能會因凝結現象而導致測量溫度偏低
例子： 在冷藏庫或食品加工設施中，由於濕度較高，凝結現象可能使測量溫度低於實際值

鄰近熱源的影響
在工廠或廚房等環境中，鄰近加熱設備或機器的輻射熱可能影響測量值
例子： 在烹飪過程中測量食材溫度時，來自瓦斯爐或烤箱的熱輻射可能導致測量值高於實際溫度

3.3.2 有效對策

為了降低測量環境影響造成的誤差，可採取以下措施：

1. 使用防風罩
在戶外或容易受到氣流影響的環境中，使用 防風罩 保護溫度感測器，以避免直接暴露在氣流下
戶外測量時，應選擇 建築物的陰影區域或風力較小的地方

2. 選擇適當的測量位置
若附近有加熱設備或機械，應確保 與熱源保持足夠距離
測量室內溫度時，避免直接測量空調出風口附近的區域

3. 考慮濕度影響
在高濕度環境中，應 對溫度感測器進行防水處理，以防止因凝結影響測量結果
在測量前，可先於乾燥環境中進行基準測試，並根據濕度影響進行修正

3.4 總結

溫度測量的主要誤差因素包括 熱接觸不完全、時間延遲、測量環境影響。為了降低這些誤差，應採取以下對策：

透過適當的對策，可實現 更精確且可靠的溫度測量。