Temperatūras tuvuma sensori ir plaši atzīti, bet kā darbojas konkrēti temperatūras tuvuma sensori? Ir vairāki dažādi temperatūras mērīšanas veidi. No vienkāršām diodēm līdz augstas precizitātes trokšņa termometriem. Laboratorijā termometri, kas ir piemēroti svarīgai lietošanai, nav jākalibrē ar citiem termometriem. Rūpnieciski to galvenokārt izmanto divpakāpju termometriem temperatūras mērīšanai, savukārt sensori ir jākalibrē. Faktiski parasti tiek izmantoti termistora temperatūras tuvuma sensori vai termopāra temperatūras tuvuma sensori. Lai apmierinātu procesa vadības mērīšanas signāla precizitātes prasības, par standartu ir kļuvuši šādi sensori:
Tā kā tīri metāli ir piemēroti lielām pretestības izmaiņām, īpaši ļoti tīriem dārgmetāliem. Pretestības temperatūras tuvuma sensori nosaka temperatūru, izmantojot pretestības vērtības. Pozitīva TPC termistora pretestības vērtība ir proporcionāla temperatūrai, savukārt negatīva TPC termistora pretestība ir tieši pretēja. Ja pretestība un temperatūra ir lineāri saistītas, temperatūras vērtību var aprēķināt ar polinomu. Parasti pretestības termometri mēra diapazonā no {{0}} līdz 1000 grādiem pēc Celsija. Šie sensori ietver no platīna izgatavotus, piemēram, PT100 sensorus, kas ir standartizēti no 0 līdz 100. Augstas precizitātes mērījumus līdz 850 var pielietot visdažādākajās situācijās. Termopāri nav tik precīzi kā RTD, taču tiem ir ātrāks reakcijas laiks.
Savienojot divus dažādus metālus vai pusvadītājus, var izveidot termopāra temperatūras tuvuma sensoru. Ja starp diviem metāliem ir temperatūras starpība, savienojuma vietā tiks izveidots spiediena kritums. Šī parādība ir pazīstama kā Zēbeka efekts. Metāla termiskais spriegums un temperatūra, daži mikrovolti uz kelvinu. Faktiski mērīšanas princips ir izmērīt temperatūras starpību starp karstajiem un aukstajiem galiem. Ja vēlaties noteikt karstā gala temperatūru, jums jāzina aukstā gala temperatūra. Un otrādi, praksē to parasti izmanto aukstā savienojuma un citu temperatūras tuvuma sensoru temperatūras mērīšanai. Karstā gala temperatūru var samazināt ar termisko spriegumu. Termopāra sensorus parasti izmanto, lai mērītu temperatūru virs 1000. Tās precizitāte ir atkarīga no savienojuma temperatūras precizitātes.
Operatori bieži cīnās, lai sasniegtu labāko noteikšanas punktu, kas bieži ir piemērots lielajam temperatūras mērīšanas izaicinājumam. Tāpēc ir ļoti elastīgs procesa savienojums, ko ir viegli ievērot īpašām prasībām, piemēram, sensoru nolasīšanai. Daudzi ražotāji šobrīd ražo sensorus ar nerūsējošā tērauda konstrukciju, kas nodrošina augstu mehānisko stabilitāti un ekspluatācijas drošību.