Sensor de temperatura PT100

Para escolher o termómetro de resistência de platina PT100 adequado, é essencial considerar a gama de temperaturas necessária, o tipo de montagem e o ambiente em que será utilizado.

Os sensores de temperatura PT100 podem ser fabricados com diferentes comprimentos e diâmetros de bainha para se adequarem a aplicações específicas. É também crucial determinar se é necessário um sensor PT100 de 2, 3 ou 4 fios, consoante a precisão necessária.

Consulte um fabricante de sondas pt100 que o ajudará a escolher o produto certo para as suas necessidades específicas. Poderão oferecer-lhe um produto feito por medida ou um produto em stock.

Os sensores PT100 são classificados em diferentes categorias, como as classes A e B, de acordo com a norma DIN IEC 751 :

Classe A = ±(0,15 + 0,002*t) °C ou 100,00 ±0,06 Ω a 0 °C

Classe B = ±(0,3 + 0,005*t) °C ou 100,00 ±0,12 Ω a 0 °C

Um sensor de classe A oferece maior precisão, mas a um custo mais elevado do que um sensor de classe B.

Duas outras classes de tolerância de sensores de temperatura coexistem na indústria:

1/3 DIN = ±1/3* (0,3 + 0,005*t) °C ou 100,00 ±0,10 Ω a 0 °C

1/10 DIN = ±1/10* (0,3 + 0,005*t) °C ou 100,00 ±0,03 Ω a 0 °C

As classes 1/3B e 1/10B oferecem maior precisão.

A classe 1/3B ultrapassa a classe A em termos de precisão.

A classe 1/10B oferece a maior precisão, mas a um custo mais elevado.

A escolha da classe depende dos requisitos de precisão da sua aplicação.

Os termopares e as sondas de temperatura PT100 são duas tecnologias habitualmente utilizadas para medir a temperatura.

No entanto, os sensores PT100 são frequentemente preferidos pela sua exatidão e estabilidade a longo prazo.

Ao contrário dos termopares, as sondas rtd não requerem compensação da junção fria, o que simplifica a sua utilização e melhora a precisão da medição.

A manutenção e a calibração regulares dos sensores de temperatura PT100 são essenciais para garantir medições exactas.

Os sensores devem ser limpos e inspeccionados periodicamente para evitar contaminações que possam afetar a medição da temperatura.

Além disso, é necessária uma calibração regular, geralmente efectuada por laboratórios acreditados, para manter a precisão do sensor.

A resistência de um sensor PT100 aumenta linearmente com a temperatura.

Isto significa que quando há um aumento de temperatura, a resistência do sensor PT100 também aumenta, permitindo uma medição exacta da temperatura com base nesta variação.

De acordo com a norma DIN EN 60751 (ou IEC 751), temos uma resistência eléctrica para um sensor de resistência Pt100:

Pt100 a 0 °C = 100,00 Ω

Pt100 de 0 a 100°C = coeficiente de resistência à temperatura (TCR) de 0,00385 Ω/°C

Consulte a tabela da sonda sonda pt100 para obter o valor óhmico a diferentes temperaturas.

O cálculo dos sensores PT100 é essencial para converter os valores de resistência medidos em temperaturas exactas. A fórmula de Callendar-Van Dusen, que descreve a relação resistência-temperatura do PT100 para sensores de platina, é normalmente utilizada. Aqui está a fórmula detalhada:

R(T)=R₀×(1+A×T+B×T²+C×(T-100)×T³)

Explicação da fórmula :

• R(T ): resistência à temperatura TTT
• R₀: resistência a 0°C (100 Ω para um sensor PT100)
• A: 3,9083 E-3
• B: -5,775 E-7
• C: -4,183 E-12 (se inferior a 0°C) ou C = 0 (se superior a 0°C)

Para temperaturas positivas, o termo C × (T-100) × T³ é geralmente negligenciado, simplificando assim o cálculo.

Para maximizar a eficiência e a precisão das suas medições sem utilizar o método de cálculo, utilize sempre uma tabela de conversão PT100 e siga as boas práticas ao calibrar e verificar as suas sondas.

Para ligar corretamente um PT100, siga as instruções de ligação do fabricante e determine se é necessária uma configuração de 2, 3 ou 4 fios. Cada configuração oferece diferentes níveis de exatidão e compensação da resistência do fio.

Para determinar a resistência de uma sonda de temperatura PT100 a 0°C, a sonda deve ser imersa num banho de gelo derretido a 0°C.

A resistência medida deve ser de 100 ohms, que é o valor padrão para um PT100 a esta temperatura.

A norma DIN EN 60751 (ou IEC 751) define a resistência eléctrica para um sensor de resistência Pt100 da seguinte forma:

Pt100 a 0 °C = 100,00 Ω

Os RTDs (Detectores de Temperatura por Resistência) podem ser fabricados a partir de uma variedade de materiais, cada um com características específicas.

A platina é o material mais popular e preciso, oferecendo uma excelente estabilidade e precisão numa vasta gama de temperaturas.

O níquel, embora menos dispendioso, oferece uma boa precisão numa gama mais limitada. O cobre é utilizado devido às suas excelentes propriedades de condutividade térmica, mas a sua estabilidade é inferior.

O balco e o tungsténio são materiais raros utilizados para aplicações específicas, oferecendo respetivamente uma boa precisão e a capacidade de funcionar a temperaturas muito elevadas, mas são menos estáveis e precisos do que a platina.