热电偶根据塞贝克效应原理工作，该原理指出在两个结点处结合的两种不同金属会在该结点处产生电动势，即EMF。金属对温度的变化起反应，从而产生与结温差有关的EMF电压。RTD的工作原理是电阻会随着温度的升高而增加。用于制造传感器冲击精度，响应时间，测量范围和对环境压力（例如振动）的抵抗力的金属类型。
热电偶结点可能不接地或接地。它们经常被保护性金属覆盖，但可能会暴露在外以延长响应时间。通常需要接地以防止静电荷积聚，这可能会对精度产生负面影响。但是，如果热电偶接地到机械或其他电动设备，则电路噪声可能会妨碍测量。热电偶的构造中使用了许多不同的金属组合。根据温度范围和合适的测量环境对它们进行分类。封装在金属中的热电偶非常坚固，并且与RTD相比，平均而言，它不易振动。
RTD有薄膜型或线绕型。线绕传感器非常精确。它们是通过将铜线，铂线或镍线绕在陶瓷或玻璃芯上制成的，该芯也与之融合。玻璃芯传感器可以浸入大多数液体中而无需保护，而玻璃芯传感器则可以为高温测量提供稳定性。铂金是最受青睐的电线，因为它在最宽的温度范围内具有最高的精度。
ASTM E1137是定义铂电阻传感器公差的全球标准。它通常用作选择温度传感器的标准之一，因为根据此规范制造和测试的RTD具有出色的可靠性和改进的性能。
薄膜RTD比绕线RTD提供更多的振动保护。它们是通过在陶瓷基板上放置一层钝化铂薄膜而制成的。电路被蚀刻到材料中以产生优选的电阻。这些传感器显示出几乎线性的温度-电阻曲线。因此，它们在很宽的温度范围内提供了非常准确和一致的测量结果。其紧凑的尺寸使其具有更快的响应时间和更大的抗热冲击和振动的优势。
振动会在RTD和热电偶的导线中产生机械应力。热电偶会遭受振动疲劳，这可能导致短路和绝缘故障。从在短距离而不是在结点处进行测量而得出的间歇性高读数可以明显看出这一点。线绕RTD特别容易受到振动破坏。用于缠绕传感器的细铂金线的特征直径为15到35 µm，非常细腻。RTD传感器导线损坏或断裂可能导致：
·嘈杂的信号
·开路
零星高温测量
失校准是另一种可能发生在振动中的热电偶中的故障情况。这是将电线的结构更改为电压-温度特性不再符合国际标准的过程。取消校准的主要问题是温度测量似乎是准确的。读数将随时间缓慢漂移。在已知温度下测试热电偶是检测失校准的最常用技术。
影响传感器的振动类型
机器振动是工业过程中的典型现象。它们可能是由泵，电动机或压缩机的运动引起的。造成损坏的趋势与振动的频率和幅度成正比。振幅是施加到正在产生振动的对象上的力。例如，电动机中的转速将增加振动的幅度。电机旋转得越快，振幅越大。频率也是振动严重程度的一个因素。它是机械设备在力的作用下来回运动的速率。机器可以在多个方向上以不同的振幅和频率振动。
大量的机械系统（例如发动机和涡轮机）以及车辆交通和人声会产生声振动。当声学噪声进入结构时，它将成为结构振动。声波可以在有气流的任何地方移动；因此，它们可以从任何方向出现。混响是原稿停止后声音的连续性。这是声波从表面反射的结果。声学特征会根据它们反射的对象的形状和大小而有所不同，因此很难预测它们的反应方式。
流动引起的振动是由流体流动与浸入或承载流体的结构的惯性之间的相互作用引起的。流体流动是能够产生机械和结构振动的能量来源。在圆柱结构中，基于相对于圆柱轴的向内流动角度，将振动分类为横流引起的或轴向流引起的。
耐振动热电偶和RTD
该OMEGA PR-21SL RTD是专为使用热电偶套管，并设有弹簧负载承受探头并不顾静态和振动的套管之间的接触。这样可以确保探头和热套管之间的最佳传热，并使传感器绝缘，防止振动。PR-21SL RTD可用于两线，三线或四线应用，并适合标准的0.26英寸内径热套管。可修改的自紧弹簧使其可用于较短的热套管。
OMEGA的PR-31 RTD探头抗振且可弯曲。探头由316不锈钢制成，矿物绝缘电缆允许探头弯曲。PR-31 RTD经过MIL-STD-202G，方法204D，条件A的振动测试，测量范围为-50至500°C。它提供100和1000Ω的电阻，可用于2线，3线或4线应用。
M12M系列热电偶探头可以裸露，安装在过程中或在热套管中使用。探头以带Inconel 600护套的K型热电偶或带304不锈钢护套的J型提供。K型温度范围为-40至1150°C，J型温度范围为-40至600°C。M12M的标准配置是不接地。接地结是可选的。
结论
选择正确的RTD或热电偶将提高性能并防止传感器损坏。热电偶是一种多功能且经济有效的温度测量手段，可提供最佳的防振保护。线绕RTD具有更高的精度和更宽的测量范围，但不那么坚固。与线绕RTD相比，薄膜RTD可提供非常准确且一致的数据，并具有更高的抗振性。欧米茄还为极端恶劣的振动环境提供量身定制的工程解决方案。