Forskjeller mellom Pt100 og Pt1000 sensorer

Denne artikkelen introduserer platinasensorer i motstandstemperaturdetektorer (RTS), spesielt forskjellene mellom Pt100 og Pt1000. Inkludert deres nominelle motstand, Wzp, Abb, dataark, karakteristiske kurver og fordelene ved 3 ledning og 4 ledning i forskjellige applikasjoner. Fokus er på faktorene du bør vurdere når du velger sensorer, som linearitet, driftstemperaturområde, ledende effekt og standardiseringsproblemer.

PT100/PT1000 Sensor Temperatur Sesnor Probe 3*15mm Termoelement Kontr.

PT100 PT1000 Overflatemontert termisk motstandstemperatursensorprobe

PT100 PT1000-sensor med trådsonde høytemperaturkabel

Mange bransjer bruker RTDer for å måle temperatur, og sensorene i de fleste av disse enhetene er Pt100 eller Pt1000. Disse to temperatursensorene har lignende egenskaper, men forskjellen i deres nominelle motstand kan avgjøre hvilken du velger for din applikasjon.

Motstandstemperaturdetektorer (RTS) kalles også motstandstermometre. De har blitt populære temperaturmålingsenheter på grunn av deres pålitelighet, nøyaktighet, allsidighet, repeterbarhet og enkel installasjon.

Det grunnleggende prinsippet for RTD er at dens ledningssensor (laget av metall med kjent motstand) endrer motstandsverdien når temperaturen øker eller synker. Selv om motstandstermometre har visse begrensninger, inkludert en maksimal måletemperatur på ca. 1100°F (600° C.), samlet sett er de en ideell løsning for temperaturmåling for et bredt spekter av produktdesign.

forskjellen mellom en Pt100 og en Pt1000 sensor

Hvorfor bruke platinasensorer?

Pt100 og Pt1000 Platinum brukes ofte i sensorer, spesielt for temperaturmåling, på grunn av sin eksepsjonelle stabilitet, høy motstand mot oksidasjon, et bredt driftstemperaturområde, og en svært forutsigbar endring i elektrisk motstand med temperaturen, gjør den ideell for presise og pålitelige avlesninger i krevende miljøer.
Føletråden i en RTD kan være laget av nikkel, kopper, eller wolfram, men platina (Pt) er det desidert mest brukte metallet. Det er dyrere enn andre materialer, men platina har flere egenskaper som gjør den spesielt egnet for temperaturmåling, inkludert:

Nesten lineært temperatur-motstandsforhold
Høy resistivitet (59 Ω/cmf sammenlignet med 36 Ω/cmf for nikkel)
Ingen reduksjon i motstand over tid
Utmerket stabilitet
Meget god kjemisk passivitet
Høy motstand mot forurensning

Forskjellen mellom Pt100 og Pt1000 sensorer?
Hovedforskjellen mellom en Pt100 og en Pt1000 sensor er deres nominelle motstand ved 0 °C, med en Pt100 som har en motstand på 100 ohm og en Pt1000 som har en motstand på 1000 Ohm, betyr at Pt1000 har en betydelig høyere motstand, gjør den mer egnet for applikasjoner hvor nøyaktig temperaturmåling er nødvendig med minimal påvirkning fra ledningsmotstand, spesielt i 2-leder kretskonfigurasjoner; mens en Pt100 ofte foretrekkes for 3 eller 4 ledningskretser på grunn av dens lavere motstandsverdi som kan bli mer påvirket av blytrådsmotstand. Nøkkelpunkter om Pt100- og Pt1000-sensorer: Motstand ved 0°C: Pt100 har 100 Ohm, Pt1000 har 1000 Ohm. Søknadsegnethet: Pt1000 er bedre for applikasjoner med lange ledninger eller 2-leder kretser på grunn av sin høyere motstand, mens Pt100 ofte brukes i 3 eller 4 ledningskretser for å kompensere for ledningsmotstand.
Nøyaktighet ved små temperaturendringer:
Pt1000 anses generelt som mer nøyaktig for små temperaturendringer på grunn av dens større motstandsendring per grad temperaturendring.
Begge er platina motstandstermometre (RTS):
Begge sensorene bruker platina som sensorelement og opererer basert på prinsippet om at motstanden til platina endres med temperaturen.
Blant platina RTD-sensorer, Pt100 og Pt1000 er de vanligste. Den nominelle motstanden til en Pt100-sensor ved ispunktet (0° C.) er 100Ω. Den nominelle motstanden til en Pt1000-sensor ved 0°C er 1000Ω. Begge har samme karakteristiske kurvelinearitet, driftstemperaturområde, og responstid. Temperaturkoeffisienten for motstand er også den samme.

Imidlertid, på grunn av forskjellen i nominell motstand, en Pt1000-sensor kan lese 10 ganger høyere enn en Pt100-sensor. Denne forskjellen blir tydelig når man sammenligner 2-trådskonfigurasjoner der ledningstrådmålingsfeil gjelder. For eksempel, en Pt100 kan ha en målefeil på +1,0°C, mens en Pt1000 kan ha en målefeil på +0,1°C i samme design.
Hvordan velge riktig platinasensor

Begge typer sensorer fungerer godt i 3-leder og 4-leder konfigurasjoner, hvor de ekstra ledningene og kontaktene kompenserer for effekten av blytrådmotstand på temperaturmåling. Begge typer er også likt priset. Imidlertid, Pt100-sensorer er mer populære enn Pt1000 av følgende grunner:

Pt100-sensorer er tilgjengelige i både trådviklet og tynnfilmkonstruksjon, gir brukerne valgmuligheter og fleksibilitet. Pt1000 RTD-er er nesten alltid tynnfilm.

Fordi Pt100 RTD-er er så mye brukt på tvers av bransjer, de er kompatible med et bredt spekter av instrumenter og prosesser.

Så hvorfor skulle noen velge en Pt1000-sensor? En større nominell motstand gir klare fordeler i følgende situasjoner:

Pt1000-sensorer fungerer bedre i 2-leder konfigurasjoner og med lengre ledningslengder. Jo færre ledninger og jo lengre de er, jo mer motstand legges til avlesningen, forårsaker unøyaktigheter. Den større nominelle motstanden til Pt1000-sensoren kan kompensere for disse ekstra feilene.

Pt1000-sensorer er bedre egnet for batteridrevne applikasjoner. Sensorer med høyere nominell motstand bruker mindre strøm og krever derfor mindre strøm for å fungere. Lavere strømforbruk forlenger batteriets levetid og vedlikeholdsintervaller, redusere nedetid og kostnader.

Fordi Pt1000-sensorer bruker mindre strøm, de selvvarmer også mindre. Dette betyr færre lesefeil på grunn av temperaturer over omgivelsene.

Generelt sett, Pt100 temperatursensorer er mer vanlig å finne i prosessapplikasjoner, mens Pt1000-sensorer brukes i kjøling, oppvarming, ventilasjon, bilindustrien, og maskinproduksjonsapplikasjoner.
Bytte ut RTDer: En merknad om industristandarder

RTD-er er enkle å erstatte, men det er ikke et spørsmål om å bare bytte ut en med en annen. Et problem som brukere må være oppmerksomme på når de erstatter eksisterende Pt100- og Pt1000-sensorer, er regionale eller internasjonale standarder.

Den gamle amerikanske standarden spesifiserer temperaturkoeffisienten til platina som 0.00392 Ω/Ω/°C (ohm per ohm per grad Celsius). I nyere europeiske DIN/IEC 60751 standard, også brukt i Nord-Amerika, verdien er 0.00385 Ω/Ω/°C. Denne forskjellen er ubetydelig ved lavere temperaturer, men blir merkbar ved kokepunktet (100° C.), hvor den gamle standarden leser 139,2Ω mens den nye standarden leser 138,5Ω.