In ambienti industriali in cui la misurazione precisa della temperatura è fondamentale, una tecnologia si distingue per la sua affidabilità e precisione: il sensore di temperatura a resistenza in platino Pt100.Conosciuto per la sua eccellente linearità, stabilità e resistenza alla corrosione, questo sensore svolge un ruolo vitale nelle applicazioni di misurazione della temperatura industriale.
Comprensione del Pt100: lo standard del platino
La designazione "Pt100" rivela informazioni chiave su questo tipo di sensore. "Pt" sta per platino, il metallo nobile utilizzato come elemento di rilevamento, mentre "100" indica una resistenza di 100Ω a 0 °C.Convenzioni di denominazione simili si applicano ad altri rilevatori di temperatura di resistenza (RTD), come il Cu100 (rame) o il Ni120 (nickel).
Tra i vari tipi di RTD, il Pt100 rimane il più utilizzato.Le eccezionali proprietà fisiche e chimiche del platino rendono i RTD a base di platino (spesso chiamati termometri di resistenza al platino o PRT) la scelta preferita per le misurazioni di precisione.
Principio di funzionamento: rapporto resistenza-temperatura
Il sensore Pt100 opera secondo un principio fondamentale: con l'aumento della temperatura aumenta anche la resistenza elettrica dell'elemento di platino.dimostrando una variazione costante di circa 0.385Ω per grado Celsius.
Conformità alla norma internazionale
Tutte le specifiche Pt100, compresi i valori di resistenza, i coefficienti di temperatura, le tolleranze e i codici di colore dei cavi, sono conformi alla norma internazionale BS EN 60751:2008Questa standardizzazione garantisce l'intercambiabilità tra sensori di diversi produttori.
Perché Platino?
Nonostante sia un metallo prezioso con costi materiali più elevati, il platino offre una linearità e stabilità senza pari per il rilevamento della temperatura.combinato con stabilità ad alta temperaturaOltre agli RTD, il platino è utilizzato anche nelle termocoppie ad alta temperatura.
In particolare, il contenuto effettivo di platino in un sensore Pt100 è minimo, mantenendo il materiale costa una piccola frazione del prezzo totale del sensore.
Applicazioni industriali e tipi di sensori
I sensori industriali Pt100 utilizzano in genere una delle due tecnologie di rilevamento: elementi a pellicola sottile o elementi a filo.
Elementi a pellicola sottile
La tecnologia a film sottile domina le applicazioni industriali ad alto volume e a basso costo.con produzione automatizzata che garantisce una qualità costante. Comuni nelle applicazioni automobilistiche e di elettrodomestici, i sensori a film sottile offrono:
- La struttura robusta resiste a forti urti e vibrazioni
- Intervallo di funzionamento standard da -70°C a +500°C
- Tolleranze tipiche di classe B o classe A (alcune raggiungono una precisione di 1/3 DIN)
Tuttavia, esistono dei limiti: i requisiti di precisione più elevati riducono l'intervallo di temperatura utilizzabile.potenzialmente pregiudizievoli per la precisione a lungo termine.
Elementi di filo
Gli elementi avvolti con filo, sebbene più costosi a causa della produzione manuale, offrono un'affidabilità superiore, in particolare per la stabilità a lungo termine.Questi sensori sono dotati di bobine di platino arrotolate a mano inserite in isolanti in ceramica porosa, consentendo una libera espansione termica senza accumulo di tensione.
I principali vantaggi sono:
- Intervallo di temperatura esteso fino a 650°C
- Classificazioni di tolleranza più elevate
- Unica opzione praticabile per applicazioni criogeniche fino a -200°C
Il compromesso è la robustezza meccanica gli elementi a corda non sono adatti per ambienti ad alta vibrazione a causa delle loro bobine di platino con un supporto minimo.
Costruzione e installazione dei sensori
Indipendentemente dalla tecnologia di rilevamento, le sonde Pt100 condividono principi di costruzione simili.con alternative come 310 inossidabile o Inconel per applicazioni specializzate.
Gli elementi nudi o ventilati possono misurare i gas secchi, ma occorre evitare l'esposizione a liquidi.a seconda delle esigenze di installazione.
Misurazione e elaborazione del segnale
La misurazione dell'uscita Pt100 è semplice con strumenti commerciali che gestiscono sia l'acquisizione del segnale che la linearizzazione.trasmettitori di temperatura convertono il segnale di resistenza in uscite standard del settore da 4 a 20 mAI trasmettitori sono montati in cassette di giunzione o su rotaie DIN, a seconda delle necessità.
Domande frequenti
Cosa distingue gli RTD dai sensori Pt100?
Pt100 rappresenta un tipo specifico di RTD con 100Ω a 0°C e 138,5Ω a 100°C. La sua stabilità e precisione lo rendono lo standard industriale per la misurazione della temperatura di processo e di laboratorio.
Come funziona un sensore Pt100?
Il sensore opera sulla relazione prevedibile tra resistenza e temperatura del platino, descritta dall'equazione di Callendar-Van Dusen.Questo cambiamento lineare consente una misurazione precisa della temperatura in applicazioni industriali e scientifiche.
Cosa definisce un sensore di temperatura Pt100?
I sensori Pt100, in quanto RTD conformi alla norma IEC 60751, combinano robustezza di misura con precisione.spesso contenuti in involucri in acciaio inossidabile o in leghe speciali per ambienti difficili.
Con temperature nominali superiori a 600°C, questi sensori servono applicazioni impegnative dai forni industriali al monitoraggio dei gas di scarico.) e connettori standardizzati assicurano la compatibilità tra i sistemi di misura.
Il tuo messaggio deve contenere da 20 a 3000 caratteri!
