Rozdíly mezi snímači Pt100 a Pt1000

Tento článek představuje platinové senzory v odporových detektorech teploty (RTS), zejména rozdíly mezi Pt100 a Pt1000. Včetně jejich jmenovitého odporu, Wzp, Abb, datový list, charakteristické křivky a výhody 3 drát a 4 drát v různých aplikacích. Důraz je kladen na faktory, které je třeba vzít v úvahu při výběru senzorů, jako je linearita, rozsah provozních teplot, vliv olova a problémy se standardizací.

PT100/PT1000 Snímač teploty Snímací sonda 3*15mm termočl.

PT100 PT1000 Sonda snímače teploty tepelného odporu pro povrchovou montáž

PT100 Senzor PT1000 s vysokoteplotním kabelem se závitovou sondou

Mnoho průmyslových odvětví používá RTD k měření teploty, a snímače ve většině těchto zařízení jsou Pt100 nebo Pt1000. Tyto dva teplotní senzory mají podobné vlastnosti, ale rozdíl v jejich nominálním odporu může určit, který z nich si vyberete pro svou aplikaci.

Detektory teploty odporu (RTS) se také nazývají odporové teploměry. Staly se oblíbenými zařízeními pro měření teploty díky své spolehlivosti, přesnost, všestrannost, opakovatelnost a snadná instalace.

Základní princip RTD je, že jeho drátový senzor (vyrobeno z kovu se známou odolností) mění svou hodnotu odporu s rostoucí nebo klesající teplotou. I když odporové teploměry mají určitá omezení, včetně maximální teploty měření přibližně 1 100 °F (600° C.), celkově jsou ideálním řešením měření teploty pro širokou škálu designů výrobků.

rozdíl mezi snímačem Pt100 a Pt1000

Proč používat platinové senzory?

V senzorech se běžně používá Pt100 a Pt1000 Platinum, zejména pro měření teploty, díky své mimořádné stabilitě, vysoká odolnost proti oxidaci, široký rozsah provozních teplot, a velmi předvídatelná změna elektrického odporu s teplotou, Díky tomu je ideální pro přesné a spolehlivé odečty v náročných prostředích.
Snímací drát v RTD může být vyroben z niklu, měď, nebo wolfram, ale platina (Pt) je zdaleka nejpoužívanějším kovem. Je dražší než jiné materiály, ale platina má několik vlastností, které ji činí zvláště vhodnou pro měření teploty, včetně:

Téměř lineární vztah teplotní odolnosti
Vysoký odpor (59 Ω/cmf ve srovnání s 36 Ω/cmf pro nikl)
Žádný pokles odporu v průběhu času
Výborná stabilita
Velmi dobrá chemická pasivita
Vysoká odolnost proti znečištění

Rozdíl mezi snímači Pt100 a Pt1000?
Hlavní rozdíl mezi snímačem Pt100 a Pt1000 je jejich jmenovitý odpor při 0°C, s Pt100 s odporem 100 ohmech a Pt1000 s odporem 1000 ohmy, což znamená, že Pt1000 má výrazně vyšší odpor, Díky tomu je vhodnější pro aplikace, kde je potřeba přesné měření teploty s minimálním vlivem odporu vodiče, zejména v konfiguracích 2vodičových obvodů; zatímco Pt100 je často preferován 3 nebo 4 drátových obvodů kvůli jeho nižší hodnotě odporu, která může být více ovlivněna odporem přívodního drátu. Klíčové body o senzorech Pt100 a Pt1000: Odolnost při 0°C: Pt100 má 100 ohmy, Pt1000 má 1000 ohmy. Vhodnost aplikace: Pt1000 je lepší pro aplikace s dlouhými přívodními vodiči nebo 2vodičovými obvody díky vyššímu odporu, zatímco Pt100 se často používá v 3 nebo 4 drátové obvody pro kompenzaci odporu vodiče.
Přesnost při malých změnách teploty:
Pt1000 je obecně považován za přesnější pro malé změny teploty kvůli jeho větší změně odporu na změnu teploty.
Oba jsou platinové odporové teploměry (RTS):
Oba senzory používají jako snímací prvek platinu a fungují na principu, že odpor platiny se mění s teplotou.
Mezi platinové RTD snímače, Nejběžnější jsou Pt100 a Pt1000. Jmenovitý odpor snímače Pt100 v bodě ledu (0° C.) je 100Ω. Jmenovitý odpor snímače Pt1000 při 0°C je 1000Ω. Oba mají stejnou linearitu charakteristické křivky, rozsah provozních teplot, a doba odezvy. Teplotní koeficient odporu je také stejný.

Však, kvůli rozdílu v nominálním odporu, snímač Pt1000 umí číst 10 krát vyšší než snímač Pt100. Tento rozdíl se projeví při porovnávání 2vodičových konfigurací, kde platí chyby měření svodového vodiče. Například, Pt100 může mít chybu měření +1,0 °C, zatímco Pt1000 může mít chybu měření +0,1 °C ve stejném provedení.
Jak vybrat správný platinový senzor

Oba typy snímačů fungují dobře ve 3-vodičové a 4-vodičové konfiguraci, kde přídavné vodiče a konektory kompenzují účinky odporu vodičů na měření teploty. Oba typy jsou také cenově podobné. Však, Senzory Pt100 jsou populárnější než Pt1000 z následujících důvodů:

Senzory Pt100 jsou k dispozici v drátové i tenkovrstvé konstrukci, dává uživatelům možnost volby a flexibility. RTD Pt1000 jsou téměř vždy tenké vrstvy.

Protože RTD Pt100 jsou tak široce používány napříč průmyslovými odvětvími, jsou kompatibilní s celou řadou nástrojů a procesů.

Proč by si tedy někdo vybral snímač Pt1000? Větší jmenovitý odpor nabízí jasné výhody v následujících situacích:

Snímače Pt1000 fungují lépe ve 2vodičových konfiguracích a s delšími délkami vedení. Čím méně drátů a tím delší jsou, tím větší odpor se přidává ke čtení, způsobující nepřesnosti. Větší jmenovitý odpor snímače Pt1000 může tyto dodatečné chyby kompenzovat.

Senzory Pt1000 jsou vhodnější pro aplikace napájené bateriemi. Senzory s vyšším jmenovitým odporem spotřebují méně proudu, a proto vyžadují méně energie k provozu. Nižší spotřeba energie prodlužuje životnost baterie a intervaly údržby, snížení prostojů a nákladů.

Protože senzory Pt1000 spotřebují méně energie, také se méně samy zahřívají. To znamená méně chyb při čtení v důsledku vyšších teplot okolí.

Obecně, Teplotní senzory Pt100 se běžněji vyskytují v procesních aplikacích, zatímco senzory Pt1000 se používají v chlazení, topení, větrání, automobilový průmysl, a aplikace strojní výroby.
Výměna RTD: Poznámka k průmyslovým standardům

RTD lze snadno vyměnit, ale nejde o to jednoduše vyměnit jeden za druhý. Problém, kterého si uživatelé musí být vědomi při výměně stávajících snímačů Pt100 a Pt1000, jsou regionální nebo mezinárodní normy.

Stará americká norma specifikuje teplotní koeficient platiny jako 0.00392 Ω/Ω/°C (ohmy na ohm na stupeň Celsia). V novější evropské normě DIN/IEC 60751 norma, používá se také v Severní Americe, hodnota je 0.00385 Ω/Ω/°C. Tento rozdíl je při nižších teplotách zanedbatelný, ale stane se patrným při bodu varu (100° C.), kde starý standard čte 139,2Ω, zatímco nový standard čte 138,5Ω.