RTD PT100 temperatursensorsonde med kabel

En Platinum termisk motstand temperaturdetektor (PT100 RTD) er en sensor som brukes til å måle temperatur ved å endre motstand proporsjonalt med temperaturen. RTD PT100 er designet med et grunnleggende temperaturelement og en komplett sonde og ledningsnett.. Disse såkalte RTD-probene består av et Platinum termisk motstandselement, en slire eller hus, epoksy eller fyllmateriale, skjøteledninger, og noen ganger en kobling eller terminering. Ulike sensormaterialer kan brukes basert på kundens krav til materialkompatibilitet, nøyaktighet og måleområde. Standardsett og tilpassede design gir fleksibiliteten til å designe den mest passende RTD-temperatursensoren for mange forskjellige bruksområder.
RTD PT100 temperatursensorer og prober kan integreres i en rekke applikasjoner på tvers av en rekke bransjer. Disse temperatursensorene er sertifisert av flere byråer for å operere på bordmonterte trykkkomponenter; de kan også operere i tøffe og farlige miljøer. Vårt brede utvalg av produktalternativer for temperatursensorer dekker de spesifikke sensorbehovene til krevende OEM-applikasjoner, inkludert medisinske, romfart, bilindustrien, instrumentering, hvitevarer, motorstyring og VVS- og kjøleanlegg.

RTD PT100 standardtoleranser
RTD-er er bygget til flere standardiserte kurver og toleranser. Den mest brukte normaliserte kurven er “FRA” kurve. Denne kurven beskriver motstanden mot temperaturkarakteristikkene til platina med en 100 ohm sensor, standardiserte toleranser, og målbart temperaturområde.
DIN-standarden angir en basismotstand på 100 ohm ved 0°C og en temperaturkoeffisient på 0.00385 ohm/ohm/°c. Den nominelle utgangen til DIN RTD-sensorer er som følger:
DIN RTD har tre standard toleranseklasser. Disse toleransene er definert som følger:
DIN klasse A: ±(0.15 + 0.002 |T|° C.)
DIN klasse B: ±(0.3 + 0.005 |T|° C.)
DIN klasse C: ±(1.2 + 0.005 |T|° C.)

0°C/ohm
0: 100.00
10: 103.90
20: 107.79
30: 111.67
40: 115.54
50: 119.40
60: 123.24
70: 127.07
80: 130.89
90: 134.70
100: 138.50

RTD-komponenttype
Ved bestemmelse av type RTD-element, først vurdere instrumentet som brukes til å lese sensoren. Velg en komponenttype som er kompatibel med instrumentets sensorinngang. Den desidert mest brukte RTD er 100 ohm platina med en temperaturkoeffisient på 0.00385.
Komponent Type Base Resistor (Ohm) TCR (ohm/ohm/°C)
Platina 100 ohm ved 0°C .00385
Platina 100 ohm ved 0°C .00392
Platina 100 ohm ved 0°C .00375
Nikkel 120 ohm ved 0°C .00672
Kopper 10 ohm ved 25°C .00427

RTD-nøyaktighet

Sekund, bestemme den nødvendige målenøyaktigheten. Nøyaktighet er en kombinasjon av basismotstandstoleransen (motstandstoleranse ved kalibreringstemperatur) og motstandstoleransetemperaturkoeffisienten (karakteristisk skråningstoleranse). Enhver temperatur over eller under dette vil ha et bredere toleransebånd eller mindre nøyaktighet (se figuren nedenfor). Den mest brukte kalibreringstemperaturen er 0°C.

RTD PT100-sensoren er tilgjengelig i flere forskjellige ledningskonfigurasjoner. Den vanligste konfigurasjonen er enkeltelements tre-avledningskonfigurasjon. Et skjema over de tilgjengelige ledningskonfigurasjonene er vist nedenfor:

PT100/PT1000 totrådssensorer brukes vanligvis i applikasjoner der nøyaktighet ikke er viktig. En to-leder konfigurasjon muliggjør den enkleste måleteknikken, men har iboende unøyaktigheter på grunn av motstanden til sensorledningene. I en to-leder konfigurasjon, det er ikke mulig å direkte kompensere for blymotstanden som forårsaker økt offset i motstandsmålingen.

PT100/PT1000 tretrådssensor har en kompensasjonssløyfe som kan eliminere ledningsmotstand under måling. Med denne konfigurasjonen, kontrolleren/måleenheten kan ta to målinger. For den første målingen, mål den totale motstanden til sensoren og tilkoblingsledningene. Under den andre målingen, mål motstanden til kompensasjonssløyfemotstanden. Den faktiske nettomotstanden bestemmes ved å trekke kompensasjonssløyfemotstanden fra den totale motstanden. Tretrådssensorer er den vanligste konfigurasjonen og tilbyr en god kombinasjon av nøyaktighet og bekvemmelighet.

PT100 temperatursensor

PT100 sensorsonde

RTD-motstand versus temperatur

Platinum RTD standard nøyaktighet

PT100/PT1000 firetråds sensorkonfigurasjon og måleteknologi måler sensormotstand uten å bli påvirket av ledningene. Mens denne teknikken er mer nøyaktig, mange industrielle kontrollere/måleenheter er ikke i stand til å oppnå ekte firetrådsmålinger.

Overgangen fra sensorledninger til feltledninger gjøres vanligvis ved kontakten som kobles til sensoren. Rekkeklemmer leveres for enkel tilkobling.

Å måle temperatur med en motstandstemperaturdetektor er faktisk å måle motstand. En ubalansert Wheatstone-bro brukes ofte til å måle motstand. Ved måling av motstanden til et føleelement, alle eksterne faktorer må minimeres eller kompenseres for for å oppnå en nøyaktig avlesning.

En hovedårsak til feil kan være motstanden til ledningene, spesielt i en konfigurasjon med to avledninger.

Motstanden er i serie med følerelementet, så avlesningen er summen av føleelementet og blymotstanden. RTD-er med to avledninger kan brukes når motstanden til sensorelementet er høy og motstanden til ledningene er lav.

Imidlertid, når motstanden til ledningene er relativt høy, det må kompenseres. Kompensasjon er tilgjengelig i en konfigurasjon med tre avledninger. Som vist i diagrammet med tre avledninger, den ene siden av strømforsyningen er koblet til den ene siden av RTD-en gjennom L3. Dette setter L1 og L2 på hver sin side av broen, så de kansellerer hverandre og har ingen effekt på broens utgangsspenning.
Det anbefales å bruke en tre-ledningsforbindelse for RTDer, spesielt hvis sensorelementmotstanden er lav, hvor en liten blymotstand kan ha stor innvirkning på nøyaktigheten av avlesningen.