Senzor Pt100 versus Pt1000
Ce sunt senzorii de temperatura Pt100 si Pt1000?
Sondele Pt100 si Pt1000 sunt senzori de temperatura de tip RTD (Resistance Temperature Detectors = Detectori de Temperatura Rezistivi). Cu ajutorul lor putem masura temperatura bazandu-ne pe proprietatea acestora de a-si modifica rezistenta in functie de temperatura. Concret, sonda este realizata dintr-un senzor de temperatura introdus de obicei intr-un bulb metalic din inox, la care este atasat un cablu rezistent la temperatura. Sonda se conecteaza la un instrument (termometru, controler, termostat) care va trimite prin sonda un curent constant pentru a putea masura caderea de tensiune pe sonda.
La temperatura de 0°C, senzorul Pt100 are valoarea nominala a rezistentei de 100 Ω. Si Pt1000 cat are? Bineinteles ca 1000 Ω. Studiind caracteristicele celor doua sonde, constatam ca cea a sondei Pt1000 este mai abrupta. Ce efect are asta? Rezultatele masuratorilor cu o sonda Pt1000 vor fi mai precise. De ce? Vom vedea in continuare.
Diferente intre sondele de temperatura Pt100 si Pt1000?
Presupunem acum ca temperatura in zona de masurare ajunge la 10°C. Rezistenta senzorului Pt100 va deveni 103,903 Ω, iar cea a Pt1000 1039,03 Ω.
Ca exemplu de calcul, luam in considerare un cablu de legatura intre senzor si instrument cu sectiunea de 2 x 0,22 mmp si cu lungimea de 5 metri. Acest cablu are o rezistivitate de 0,16 Ω/metru. Asadar, la 5 metri vom avea o rezistenta a cablului de 0,8 Ω.
Revenim la cazul de mai sus, cu temperatura de 10°C. Rezistenta sondei Pt100 (senzor + cablu de 5 metri) va fi de 104,7 Ω in loc de 103,903 Ω! Asta inseamna ca instrumentul va indica o temperatura de 12°C in loc de 10°C. Abaterea de temperatura datorata fiecarui metru de cablu este de 0,4°C!
Luam acum cazul sondei Pt1000 in aceleasi conditii (la 10°C). Senzorul va avea rezistenta de 1039,03 Ω, iar impreuna cu cablul de 5 metri, sonda va prezenta rezistenta de 1039,83 Ω. In acest caz, instrumentul va masura o temperatura de 10,2°C. Deja o abatere mult mai mica fata de Pt100.
Exemplu de calcul
| Pt100 | Pt1000 | |
|---|---|---|
| 0°C | 100 Ω | 1000 Ω |
| 10°C | 103,9 Ω | 1039 Ω |
| Rezistenta cablului | 5m de cablu cu o rezistivitate de 0,16 Ω/m inseamna o rezistenta a cablului de 0,8 Ω | |
| 10°C inclusiv rezistenta cablului | 104,7 Ω | 1039,8 Ω |
| Temperatura afisata | 12°C | 10,2°C |
| Abaterea pe metru de cablu | 0,4°K | 0,04°K |
De ce apare asa o diferenta intre erorile de masurare? Simplu. Rezistenta senzorului Pt1000 este de 10 ori mai mare decat cea a Pt100, astfel incat eroarea introdusa de rezistenta cablului este de 10 ori mai mica, adica o abatere de 0,04°C/metru de cablu.
Concluzia?
In configuratia cu 2 fire, sonda Pt1000 ofera o precizie de masurare mai buna decat Pt100.
Ce solutii avem totusi pentru a efectua o masurare de precizie? Mai multe, implicand diferite costuri.
1. Alegem un instrument care permite setarea compensarii erorii datorate lungimii cablului. Majoritatea controlerelor de la KELD permit aceasta setare.
2. Alegem un instrument la care putem conecta o sonda cu 3 sau 4 fire. Aceste instrumente sunt prevazute cu circuite interne care permit compensarea masuratorii in functie de lungimea cablului, fara sa facem alte setari.
Trebuie subliniat ca fiecare controler poate sti sa citeasca numai anumite tipuri de sonde de temperatura (NTC, PTC, Pt100, P1000, termocuple J, K etc). Inainte de a-l folosi, va recomandam calduros sa cititi cu atentie manualul de utilizare.
Salut.
Materialul mi-a fost de ajurtor. Si totusi, care este diferenta intre senzorii tip NTC 10K si PT100, PT1000? . La senzorii de tip NTC se poate prelungi cablul de conectare?. Cum se calculeaza sectiunea cablului si lungimea acestuia?.
Multumesc.
Sonda de temperatura NTC (Negative Temperature Coefficient = Coeficient de Temperatura Negativ) este de tip rezistiv si isi micsoreaza rezistenta odata cu cresterea temperaturii si viceversa.
NTC10k are rezistenta de 10 kohmi la 25°C.
Sonda de temperatura PTC (Positive Temperature Coefficient = Coeficient de Temperatura Pozitiv) este tot de tip rezistiv si a isi mareste rezistenta odata cu cresterea temperaturii si viceversa.
Sondele Pt100 si Pt1000 folosesc unii din cei mai precisi senzori de temperatura. Pe langa precizie, ofera si o excelenta stabilitate si repetabilitate. Sunt de asemenea relativ imune la perturbatiile electrice, fiind de aceea indicat a se folosi in domeniul industrial.
Sondele de tip Pt functioneaza pe principiul masurarii rezistentei. Materialul din care este confectionat senzorul este platina, care are un coeficient de temperatura pozitiv, adica rezistenta sa creste odata cu cresterea temperaturii.
Stabilitatea parametrilor pe termen lung si posibilitatea de a masura temperaturi ridicate sunt principalele diferente fata de alte tipuri de senzori (PTC, NTC).
Pt100 are rezistenta de 100 ohmi la 0°C iar Pt1000 are 1000 ohmi la 0°C.
La toate sondele, cablul se poate prelungi in functie de precizia de masurare dorita si de rezistenta sondei (cu cat rezistenta sondei este mai mare, cu atat influenta rezistentei cablului de prelungire va fi mai mica). Puteti folosi fara probleme un cablu MYYM 2×0.75 (fiecare fir are sectiunea de 0,75mmp). Daca aveti nevoie de lungime mai mare de 10-20 metri (de ex. 50 metri) pentru o sonda NTC, PTC sau Pt1000, folositi un cablu MYYM 2×1.
Sa aveti in vedere ca pozarea cablului sa se faca in asa fel incat sa nu fie paralel sau in acelasi manunchi cu cabluri de alimentare.