Διαφορές μεταξύ αισθητήρων Pt100 και Pt1000

Αυτό το άρθρο εισάγει αισθητήρες πλατίνας σε ανιχνευτές θερμοκρασίας αντίστασης (ΕΤΑ), ειδικά οι διαφορές μεταξύ Pt100 και Pt1000. Συμπεριλαμβανομένης της ονομαστικής τους αντίστασης, Wzp, Υφάδι, φύλλο δεδομένων, χαρακτηριστικές καμπύλες και τα πλεονεκτήματα του 3 σύρμα και 4 σύρμα σε διαφορετικές εφαρμογές. Η εστίαση είναι στους παράγοντες που πρέπει να ληφθούν υπόψη κατά την επιλογή αισθητήρων, όπως η γραμμικότητα, εύρος θερμοκρασίας λειτουργίας, προβάδισμα και ζητήματα τυποποίησης.

PT100/PT1000 αισθητήρας θερμοκρασίας αισθητήρα αισθητήρα 3*15mm Θερμοστοιχείο Contr

Αισθητήρας θερμοκρασίας θερμικής αντίστασης PT100 PT1000 επιφανειακής βάσης

Αισθητήρας PT100 PT1000 με καλώδιο υψηλής θερμοκρασίας αισθητήρα σπειρώματος

Πολλές βιομηχανίες χρησιμοποιούν RTD για τη μέτρηση της θερμοκρασίας, και οι αισθητήρες στις περισσότερες από αυτές τις συσκευές είναι Pt100 ή Pt1000. Αυτοί οι δύο αισθητήρες θερμοκρασίας έχουν παρόμοια χαρακτηριστικά, αλλά η διαφορά στην ονομαστική τους αντίσταση μπορεί να καθορίσει ποια θα επιλέξετε για την εφαρμογή σας.

Ανιχνευτές θερμοκρασίας αντίστασης (ΕΤΑ) ονομάζονται επίσης θερμόμετρα αντίστασης. Έχουν γίνει δημοφιλείς συσκευές μέτρησης θερμοκρασίας λόγω της αξιοπιστίας τους, ακρίβεια, ευστροφία, επαναληψιμότητα και εύκολη εγκατάσταση.

Η βασική αρχή του RTD είναι ότι ο αισθητήρας καλωδίων του (κατασκευασμένο από μέταλλο με γνωστή αντίσταση) αλλάζει την τιμή αντίστασής του καθώς η θερμοκρασία αυξάνεται ή μειώνεται. Αν και τα θερμόμετρα αντίστασης έχουν ορισμένους περιορισμούς, συμπεριλαμβανομένης μέγιστης θερμοκρασίας μέτρησης περίπου 1.100°F (600°C), Συνολικά αποτελούν ιδανική λύση μέτρησης θερμοκρασίας για ένα ευρύ φάσμα σχεδίων προϊόντων.

διαφορά μεταξύ αισθητήρα Pt100 και Pt1000

Γιατί να χρησιμοποιήσετε αισθητήρες πλατίνας?

Pt100 και Pt1000 Platinum χρησιμοποιείται συνήθως σε αισθητήρες, ειδικά για μέτρηση θερμοκρασίας, λόγω της εξαιρετικής σταθερότητάς του, υψηλή αντοχή στην οξείδωση, ευρύ φάσμα θερμοκρασιών λειτουργίας, και μια πολύ προβλέψιμη αλλαγή στην ηλεκτρική αντίσταση με τη θερμοκρασία, καθιστώντας το ιδανικό για ακριβείς και αξιόπιστες μετρήσεις σε απαιτητικά περιβάλλοντα.
Το σύρμα ανίχνευσης σε ένα RTD μπορεί να είναι κατασκευασμένο από νικέλιο, χαλκός, ή βολφράμιο, αλλά πλατίνα (Pt) είναι μακράν το πιο συχνά χρησιμοποιούμενο μέταλλο. Είναι πιο ακριβό από άλλα υλικά, αλλά η πλατίνα έχει αρκετές ιδιότητες που την καθιστούν ιδιαίτερα κατάλληλη για μέτρηση θερμοκρασίας, συμπεριλαμβανομένου:

Σχεδόν γραμμική σχέση θερμοκρασίας-αντίστασης
Υψηλή αντίσταση (59 Ω/cmf σε σύγκριση με 36 Ω/cmf για νικέλιο)
Καμία μείωση της αντίστασης με την πάροδο του χρόνου
Εξαιρετική σταθερότητα
Πολύ καλή χημική παθητικότητα
Υψηλή αντοχή στη μόλυνση

Διαφορά μεταξύ αισθητήρων Pt100 και Pt1000?
Η κύρια διαφορά μεταξύ ενός αισθητήρα Pt100 και ενός αισθητήρα Pt1000 είναι η ονομαστική τους αντίσταση στους 0°C, με ένα Pt100 που έχει αντίσταση 100 ohms και ένα Pt1000 με αντίσταση 1000 ωμ, που σημαίνει ότι το Pt1000 έχει σημαντικά υψηλότερη αντίσταση, καθιστώντας το πιο κατάλληλο για εφαρμογές όπου απαιτείται ακριβής μέτρηση θερμοκρασίας με ελάχιστη επίδραση από την αντίσταση του σύρματος μολύβδου, ειδικά σε διαμορφώσεις κυκλωμάτων 2 συρμάτων; ενώ συχνά προτιμάται ένα Pt100 για 3 ή 4 κυκλώματα καλωδίων λόγω της χαμηλότερης τιμής αντίστασης που μπορεί να επηρεαστεί περισσότερο από την αντίσταση του σύρματος μολύβδου. Βασικά σημεία σχετικά με τους αισθητήρες Pt100 και Pt1000: Αντίσταση στους 0°C: Το Pt100 έχει 100 ωμ, Το Pt1000 έχει 1000 ωμ. Καταλληλότητα εφαρμογής: Το Pt1000 είναι καλύτερο για εφαρμογές με μακρύ σύρμα ή κυκλώματα 2 καλωδίων λόγω της υψηλότερης αντίστασής του, ενώ το Pt100 χρησιμοποιείται συχνά σε 3 ή 4 κυκλώματα καλωδίων για την αντιστάθμιση της αντίστασης του καλωδίου μολύβδου.
Ακρίβεια σε μικρές αλλαγές θερμοκρασίας:
Το Pt1000 θεωρείται γενικά πιο ακριβές για μικρές αλλαγές θερμοκρασίας λόγω της μεγαλύτερης αλλαγής αντίστασης ανά βαθμό αλλαγής θερμοκρασίας.
Και τα δύο είναι θερμόμετρα αντίστασης πλατίνας (ΕΤΑ):
Και οι δύο αισθητήρες χρησιμοποιούν πλατίνα ως αισθητήριο στοιχείο και λειτουργούν με βάση την αρχή ότι η αντίσταση της πλατίνας αλλάζει με τη θερμοκρασία.
Μεταξύ των αισθητήρων RTD από πλατίνα, Τα Pt100 και Pt1000 είναι τα πιο κοινά. Η ονομαστική αντίσταση ενός αισθητήρα Pt100 στο σημείο πάγου (0°C) είναι 100Ω. Η ονομαστική αντίσταση ενός αισθητήρα Pt1000 στους 0°C είναι 1.000Ω. Και οι δύο έχουν την ίδια χαρακτηριστική γραμμικότητα καμπύλης, εύρος θερμοκρασίας λειτουργίας, και χρόνο απόκρισης. Ο συντελεστής θερμοκρασίας αντίστασης είναι επίσης ο ίδιος.

Ωστόσο, λόγω της διαφοράς στην ονομαστική αντίσταση, ένας αισθητήρας Pt1000 μπορεί να διαβάσει 10 φορές υψηλότερο από έναν αισθητήρα Pt100. Αυτή η διαφορά γίνεται εμφανής όταν συγκρίνουμε διαμορφώσεις 2 συρμάτων όπου ισχύουν σφάλματα μέτρησης καλωδίων μολύβδου. Για παράδειγμα, ένα Pt100 μπορεί να έχει σφάλμα μέτρησης +1,0°C, ενώ ένα Pt1000 μπορεί να έχει σφάλμα μέτρησης +0,1°C στον ίδιο σχεδιασμό.
Πώς να επιλέξετε τον σωστό αισθητήρα πλατίνας

Και οι δύο τύποι αισθητήρων λειτουργούν καλά σε διαμορφώσεις 3 και 4 συρμάτων, όπου τα πρόσθετα καλώδια και οι σύνδεσμοι αντισταθμίζουν τις επιπτώσεις της αντίστασης του καλωδίου μολύβδου στη μέτρηση της θερμοκρασίας. Και οι δύο τύποι έχουν επίσης παρόμοια τιμή. Ωστόσο, Οι αισθητήρες Pt100 είναι πιο δημοφιλείς από τον Pt1000 για τους ακόλουθους λόγους:

Οι αισθητήρες Pt100 είναι διαθέσιμοι τόσο σε συρμάτινες κατασκευές όσο και σε κατασκευές λεπτής μεμβράνης, δίνοντας στους χρήστες επιλογές και ευελιξία. Τα Pt1000 RTD είναι σχεδόν πάντα λεπτή μεμβράνη.

Επειδή τα Pt100 RTD χρησιμοποιούνται τόσο ευρέως σε όλους τους κλάδους, είναι συμβατά με ένα ευρύ φάσμα οργάνων και διαδικασιών.

Γιατί λοιπόν κάποιος να επιλέξει έναν αισθητήρα Pt1000? Μια μεγαλύτερη ονομαστική αντίσταση προσφέρει σαφή πλεονεκτήματα στις ακόλουθες περιπτώσεις:

Οι αισθητήρες Pt1000 λειτουργούν καλύτερα σε διαμορφώσεις 2 συρμάτων και με μεγαλύτερα μήκη καλωδίων. Όσο λιγότερα καλώδια και τόσο μακρύτερα είναι, τόσο περισσότερη αντίσταση προστίθεται στην ανάγνωση, προκαλώντας ανακρίβειες. Η μεγαλύτερη ονομαστική αντίσταση του αισθητήρα Pt1000 μπορεί να αντισταθμίσει αυτά τα πρόσθετα σφάλματα.

Οι αισθητήρες Pt1000 είναι πιο κατάλληλοι για εφαρμογές που τροφοδοτούνται με μπαταρία. Οι αισθητήρες με υψηλότερη ονομαστική αντίσταση χρησιμοποιούν λιγότερο ρεύμα και επομένως απαιτούν λιγότερη ισχύ για να λειτουργήσουν. Η χαμηλότερη κατανάλωση ενέργειας επεκτείνει τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας και τα διαστήματα συντήρησης, μείωση του χρόνου διακοπής λειτουργίας και του κόστους.

Επειδή οι αισθητήρες Pt1000 καταναλώνουν λιγότερη ενέργεια, Επίσης αυτοθερμαίνονται λιγότερο. Αυτό σημαίνει λιγότερα σφάλματα ανάγνωσης λόγω θερμοκρασιών πάνω από το περιβάλλον.

Γενικά, Οι αισθητήρες θερμοκρασίας Pt100 βρίσκονται πιο συχνά σε εφαρμογές διεργασιών, ενώ οι αισθητήρες Pt1000 χρησιμοποιούνται στην ψύξη, θέρμανση, αερισμός, αυτοκινητοβιομηχανία, και εφαρμογές κατασκευής μηχανών.
Αντικατάσταση RTD: Σημείωση για τα βιομηχανικά πρότυπα

Τα RTD αντικαθίστανται εύκολα, αλλά δεν είναι θέμα απλώς να ανταλλάξουμε το ένα με το άλλο. Ένα ζήτημα που πρέπει να γνωρίζουν οι χρήστες κατά την αντικατάσταση των υπαρχόντων αισθητήρων Pt100 και Pt1000 είναι τα περιφερειακά ή διεθνή πρότυπα.

Το παλιό πρότυπο των ΗΠΑ καθορίζει τον συντελεστή θερμοκρασίας της πλατίνας ως 0.00392 Ω/Ω/°C (Ωμ ανά ωμ ανά βαθμό Κελσίου). Στο νεότερο ευρωπαϊκό DIN/IEC 60751 πρότυπο, χρησιμοποιείται επίσης στη Βόρεια Αμερική, η τιμή είναι 0.00385 Ω/Ω/°C. Αυτή η διαφορά είναι αμελητέα σε χαμηλότερες θερμοκρασίες, αλλά γίνεται αντιληπτό στο σημείο βρασμού (100°C), όπου το παλιό πρότυπο γράφει 139,2 Ω ενώ το νέο πρότυπο 138,5 Ω.