Cảm biến Pt100 và Pt1000: Sự khác biệt quan trọng

Cảm biến Pt100 và Pt1000: Sự khác biệt quan trọng

Nhiều ngành công nghiệp sử dụng cảm biến RTD để đo nhiệt độ và cảm biến trong phần lớn các thiết bị đó là Pt100 hoặc Pt1000. Hai cảm biến nhiệt độ này có các đặc điểm tương tự nhau, nhưng sự khác biệt về điện trở danh nghĩa của chúng có thể xác định bạn chọn loại nào cho ứng dụng của mình. 

 

Máy dò nhiệt độ điện trở (RTDs), còn được gọi là nhiệt kế điện trở, là thiết bị đo nhiệt độ phổ biến do độ tin cậy, độ chính xác, tính linh hoạt, độ lặp lại và dễ lắp đặt.

>>> Tham khảo cảm biến PT100

Nguyên tắc cơ bản của RTD là cảm biến dây của nó - được làm bằng kim loại có điện trở đã biết - thay đổi giá trị điện trở khi nhiệt độ tăng hoặc giảm. Mặc dù nhiệt kế điện trở có những hạn chế nhất định, bao gồm nhiệt độ đo tối đa khoảng 1.100 ° F (600 ° C), nhưng nhìn chung chúng là giải pháp đo nhiệt độ lý tưởng cho vô số quy trình.

Tại sao sử dụng cảm biến bạch kim

Các dây cảm biến trong RTD có thể được làm bằng niken, đồng hoặc vonfram, nhưng bạch kim (Pt) cho đến nay là kim loại phổ biến nhất được sử dụng hiện nay. Nó đắt hơn các vật liệu khác, nhưng bạch kim có một số đặc điểm khiến nó đặc biệt thích hợp cho các phép đo nhiệt độ, bao gồm:

Mối quan hệ nhiệt độ - điện trở gần như tuyến tính

Điện trở suất cao (59 Ω / cmf so với 36 Ω / cmf đối với niken)

Điện trở không suy giảm theo thời gian

Độ ổn định tuyệt vời

Tính thụ động hóa học rất tốt

Khả năng chống ô nhiễm cao

Sự khác biệt giữa cảm biến Pt100 và Pt1000

Trong số các cảm biến RTD bạch kim, Pt100 và Pt1000 là phổ biến nhất. Cảm biến Pt100 có điện trở danh định là 100Ω tại điểm băng (0 ° C). Điện trở danh định của cảm biến Pt1000 ở 0 ° C là 1.000Ω. Độ tuyến tính của đường đặc tính, dải nhiệt độ hoạt động và thời gian đáp ứng là như nhau đối với cả hai. Hệ số nhiệt độ của điện trở cũng vậy.

Tuy nhiên, do điện trở danh định khác nhau, số đọc cho cảm biến Pt1000 cao hơn hệ số 10 so với cảm biến Pt100.  Sự khác biệt này trở nên rõ ràng khi so sánh các cấu hình 2 dây, trong đó có thể áp dụng sai số đo dây dẫn. Ví dụ: sai số đo trong Pt100 có thể là + 1,0 ° C và trong cùng một thiết kế, Pt1000 có thể là + 0,1 ° C.

Cách chọn cảm biến bạch kim phù hợp

Cả hai loại cảm biến đều hoạt động tốt trong cấu hình 3 và 4 dây , trong đó các dây và đầu nối bổ sung bù đắp ảnh hưởng của điện trở của dây dẫn đối với phép đo nhiệt độ. Hai loại cũng có giá tương đương nhau. Tuy nhiên, cảm biến Pt100 phổ biến hơn Pt1000 vì một số lý do:

Cảm biến Pt100 có cả cấu tạo dây quấn và màng mỏng , mang đến cho người dùng sự lựa chọn và tính linh hoạt. Pt1000 RTD hầu như luôn chỉ là màng mỏng.

>>>Tham khảo cảm biến PT100 đo nhiệt độ âm , dùng trong kho lạnh

Bởi vì việc sử dụng chúng rất phổ biến trong các ngành công nghiệp, Pt100 RTDs tương thích với một loạt các thiết bị và quy trình.

Vì vậy, tại sao một người nào đó lại chọn cảm biến Pt1000 để thay thế? Dưới đây là các tình huống mà điện trở danh nghĩa lớn hơn có lợi thế rõ ràng:

Cảm biến Pt1000 tốt hơn trong cấu hình 2 dây và khi được sử dụng với chiều dài dây dẫn dài hơn. Số lượng dây càng ít và càng dài, thì số điện trở được cộng thêm vào số đọc, do đó gây ra sự không chính xác. Điện trở danh định lớn hơn của cảm biến Pt1000 sẽ bù cho những lỗi bổ sung này.
>>> Tham khảo thêm bộ độ giá trị nhiệt độ có chức điều khiển nhiệt độ SV bằng biến trở, hoặc chuyển đổi giá trị nhiệt sang tín hiệu 4-20mA hoặc 0-10 VDC

Cảm biến Pt1000 tốt hơn cho các ứng dụng hoạt động bằng pin. Cảm biến có điện trở danh định cao hơn sử dụng ít dòng điện hơn và do đó, cần ít năng lượng hơn để hoạt động. Tiêu thụ điện năng thấp hơn kéo dài tuổi thọ của pin và khoảng thời gian giữa các lần bảo trì, giảm thời gian chết và chi phí.

Vì cảm biến Pt1000 sử dụng ít năng lượng hơn nên sẽ ít tự làm nóng hơn. Điều này có nghĩa là ít lỗi hơn trong việc đọc do nhiệt độ cao hơn môi trường xung quanh.

 

Nói chung, cảm biến nhiệt độ Pt100 thường được tìm thấy trong các ứng dụng quy trình, trong khi cảm biến Pt1000 được sử dụng trong các ứng dụng làm lạnh, sưởi ấm, thông gió, ô tô và chế tạo máy.

Thay thế RTD (PT100 và Pt1000): Lưu ý về tiêu chuẩn công nghiệp

RTD rất dễ thay thế, nhưng không phải chỉ đơn giản là hoán đổi cái này cho cái khác. Vấn đề mà người dùng phải lưu ý khi thay thế các cảm biến Pt100 và Pt1000 hiện có là tiêu chuẩn khu vực hoặc quốc tế.

>>> Tham khảo thêm cảm biến K, dùng đo nhiệt độ cao, nhiệt độ lò sấy