Термометры сопротивления (Pt50, Pt100, Pt500, Pt1000, 46П, 50П, 100П, 50М, 53М, 100М) и термопреобразователи сопротивления — КРИОТЕРМ
Термометры сопротивления – датчики измерения температуры. Принцип действия основан на измерении калиброванного медного или платинового сопротивления. Самая распространённые градуировки в промышленности: 50П, 100П, 50М, 100М. Наиболее точными и стабильными являются термометры сопротивления на основе платиновой проволоки или платинового напыления на керамику. Наибольшее распространение получили PT100 и PT1000. Температурный диапазон -200 +800°С.
К сведению заказчиков: по вашему требованию термометры сопротивления могут быть изготовлены по вашим эскизам, а так же в экспортном исполнение. Термопреобразователи сопротивления (ТС, термометры сопротивления) предназначены для контроля и измерения температуры жидких, твердых, газообразных и сыпучих сред.
Технологии:
Металлообработка любой сложности, лазерная сварка, пайка серебряным припоем.
Материалы:
Термоэлементы пленочные и проволочные: Pt50, Pt100, Pt500, Pt1000.
Термоэлементы проволочные: 46П, 50П, 100П, 50М, 53М, 100М.
Тонкостенные трубы из нержавеющей стали.
Металлорукав из нержавеющей стали.
Номинальные статические характеристики (НСХ)
| НСХ | Относительное сопротивление W0=R100/R0 | Измерительные токи не должны превышать |
| 50М, 53М, 100М | 1,428 | 10 мА |
| 46П, 50П, 100П | 1,391 | 5 мА |
| Pt50, Pt100 | 1,385 | 2 мА |
| Pt500, Pt1000 | 1,385 | 0,5 мА |
Классы допуска по ГОСТ 6651-94
Термометры сопротивления платиновые| Измеряемая температура, °С | Абсолютная погрешность, °С, для класса | ||
| А | В | С | |
| -200 | ±0,55 | ±1,3 | ±2,2 |
| -100 | ±0,35 | ±0,8 | |
| 0 | ±0,15 | ±0,3 | ±0,6 |
| 100 | ±0,35 | ±0,8 | ±1,4 |
| 200 | ±0,55 | ±1,3 | ±2,2 |
| 300 | ±0,75 | ±1,8 | ±3,0 |
| 400 | ±0,95 | ±2,3 | ±3,8 |
| 500 | ±1,15 | ±2,8 | ±4,6 |
| 600 | ±1,45 | ±3,3 | ±5,4 |
| Расчетная формула | Ut = 0,15 + 0,002t | Ut = 0,3 + 0,005t | Ut = 0,6 + 0,008t |
Термометры сопротивления медные
| Измеряемая температура, °С | Абсолютная погрешность, °С, для класса | |
| В | C | |
| -100 | ±0,6 | ±1,15 |
| -50 | ±0,42 | ±0,88 |
| 0 | ±0,25 | ±0,5 |
| 50 | ±0,42 | ±0,83 |
| 100 | ±0,6 | ±1,15 |
| 150 | ±0,77 | ±1,47 |
| 200 | ±0,95 | ±1,8 |
| Расчетная формула | Ut = 0,25 + 0,0033t | Ut = 0,5 + 0,0065t |
Термопоинт | Термометры сопротивления ТС-Б
Каталог→ Термометры сопротивления ТС-Б
Назначение
Предназначены для измерения температуры твердых, сыпучих жидких и газообразных сред в различных отраслях промышленности.
Принцип действия термометра основан на изменении сопротивления чувствительного элемента в зависимости от значения температуры.
Область применения Термометры сопротивления ТС-Б применяются для контроля технологических процессов практически во всех отраслях промышленности.
Основные технические характеристики
Модификации и варианты исполнения :
ТС-Б – термометры сопротивления с НСХ по ГОСТ Р 8.625-2006 ТС-Б-У- термометры сопротивления с унифицированным выходным токовым сигналом 4-20мА, 0-5 мА, совмещенным с цифровым HART протоколом.
Общепромышленое “Ех” искробезопасная электрическая цепь (0ExiaIICT6X) “Exd” взрывонепроницаемая оболочка ( 1ExdIICT6X) “Ех”и”Exd” совмещенное исполнение (1ExdiaIICT6X) Исполнение по эскизам и чертежам заказчиков
Номинальная статическая характеристика (НСХ) : 50М,100М, 50П, 100П, 500П, Pt100, Pt500, Pt1000 Схемы подключений: 2х, 3х и 4х проводные
Платиновые термометры ТС-Б
| Класс допуска |
Диапазон измерения проволочные ч. |
Диапазон измерений °С пленочные ч.э. |
Допуск°С |
| АА | -50…+250 | 0…+150 | ± (0,1 + 0,0017х|t|) |
| А | -50…+450 | -50…+300 | ± (0,15 + 0,002х|t|) |
| В | -50…+600 | -50…+500 | ± (0,3 + 0,005х|t|) |
| С | -50…+600 | -50…+600 | ± (0,6 + 0,01х|t|) |
э.где |t| – абсолютное зачение температуры, без учета знака.
Медные термометры ТС-Б
| Класс допуска |
Диапазон измерений °С |
Допуск°С |
| А | -50. |
± (0,15 + 0,002х|t|) |
| В | -50…+180 | ± (0,3 + 0,005х|t|) |
| С | -50…+180 | ± (0,6 + 0,01х|t|) |
где |t| – абсолютное зачение температуры, без учета знака.
Варианты конструктивных исполнений
Термопреобразователь ТС-Б с проводами “А” Термопреобразователь ТС-Б с кабелем “Б”
Термопреобразователь ТС-Б с подвижным штуцером Термопреобразователь ТС-Б с конструкцией “втулка с пазами”
Пример заказа: ТС-Б-Pt100-А-х4-П-(от 0..до +120°С)- 60/4-ПШ.30.М12х1-А-1500
Термопреобразователь ТС-Б с клеммной головой Термопреобразователь ТС-Б с элементами крепления
Термометры сопротивления с видом взрывозащиты Exd Термометры сопротивления с видом взрывозащиты Ex
Пример заказа: ТС-Б-Pt100-В-х3-П-(от -50 до+180°C)- 320/10-ПШ.
120.М20х1,5-Д-ЛГ
Каталог
Датчики температуры (pdf)
Опросный лист (Датчики температуры)
Термометр сопротивления Pt100 или Pt1000
Термометры сопротивления Pt100/Pt1000 производства WIKA
Датчик термометра сопротивления имеет электрическое сопротивление, зависящее от температуры. Это увеличивается с температурой и поэтому известно как PTC (положительный температурный коэффициент). В соответствии с требованиями промышленных измерений в основном используются измерительные резисторы Pt100 или Pt1000. В IEC 60751 (DIN EN 60751) определены точные характеристики этих измерительных резисторов и основанных на них термометров. Для получения дополнительной информации о свойствах датчика температуры Pt100 или Pt1000 см. техническую информацию WIKA IN 00.17.
WIKA может поставить все термометры сопротивления с датчиками температуры Pt100 или Pt1000:
К обзору продукции
Видео Как работает термометр сопротивления? | Термометры сопротивления согласно IEC 60751Примечание
Ваши текущие настройки файлов cookie не позволяют отображать запрошенный контент, поскольку он предоставляется Google Ireland Ltd.
(YouTube) или Google LLC (reCAPTCHA). С вашего согласия вы доверяете этим провайдерам и расширяете настройки файлов cookie для этого веб-сайта с помощью категорий «Функциональные возможности» и «Маркетинг». Политику конфиденциальности Google и ваши настройки конфиденциальности можно просмотреть и изменить здесь.
Как устроены термометры сопротивления Pt100/Pt1000?
При промышленном использовании термометры сопротивления Pt100/Pt1000 обычно представляют собой измерительную вставку, которая устанавливается в соединительную головку и соответствующие защитные компоненты. Электрическое соединение выполняется внутри соединительной головки. Легко заменяемый блок термометра называется измерительной вставкой, состоящей из кабелепровода или кабеля из подходящего материала, чувствительный конец которого содержит один или несколько платиновых измерительных резисторов Pt100/Pt1000. Защищенная защитной гильзой точка измерения температуры может быть сконструирована таким образом, чтобы можно было заменить термометр в случае ремонта или калибровки, не мешая процессу.
Еще одним промышленным вариантом термометров сопротивления Pt100/Pt1000 являются датчики с кабелем. В этих случаях соединительный кабель соединяется непосредственно с металлической частью термометра.
Почему Pt1000 вместо Pt100?
Использование датчика температуры Pt100 или Pt1000 зависит от конкретного применения. В обрабатывающей промышленности датчики температуры Pt100 представляют собой наиболее часто используемый и самый распространенный тип датчика сопротивления во всем мире. Однако есть приложения, в которых использование датчиков температуры Pt1000 имеет смысл. Так, например, при двухпроводном подключении использование датчиков температуры Pt1000 имеет преимущество перед датчиками температуры Pt100, так как здесь влияние длины кабеля на общую погрешность измерения составляет лишь долю от влияния датчиков Pt100. Даже в термометрах с батарейным питанием более высокое номинальное сопротивление датчика температуры Pt1000 положительно сказывается на энергетическом балансе прибора.
По этой причине аккумуляторы имеют более длительный срок службы, что означает более длительные интервалы обслуживания и, как следствие, снижение затрат на обслуживание. При использовании датчиков температуры Pt1000 необходимо убедиться, что последующая электроника обработки может действительно обрабатывать сигнал Pt1000. В современных регуляторах температуры или устройствах отображения это обычно так, поскольку вход датчика можно свободно конфигурировать.
Почему необходимо регулярно калибровать термометры сопротивления?
С течением времени каждый измерительный прибор будет отображать изменяющиеся измеренные значения. Это связано с тем, что инструменты стареют под воздействием механических, химических или термических нагрузок. Благодаря калибровке это можно обнаружить своевременно. Поэтому необходимо регулярно калибровать термометры сопротивления Pt100/Pt1000.
Калибровка средств измерения температуры принципиально отличается от процедуры для средств измерения давления.
Часто термометры калибруются только в одной фиксированной точке. Это может быть, например, тройная точка воды. Для калибровки датчиков Pt100/Pt1000 их обычно хорошо известная характеристическая кривая смещается вниз или вверх, чтобы прибор для измерения температуры показывал правильное значение в фиксированной точке.
Промышленные термометры обычно калибруются с помощью измерительного прибора более высокого качества. Это часто делается с помощью погружных ванн или печей. Как только установится тепловое равновесие между термометрами сопротивления Pt100/Pt1000 и жидкостью ванны, показания (или выходной сигнал) испытуемых элементов сравниваются с показаниями стандартного термометра. В частности, этот сценарий очень популярен на объектах, где используются сухоблочные калибраторы.
Вы можете узнать больше о калибровке в WIKA в нашем сервисном центре.
Часто задаваемые вопросы
Что означает «Pt100»?
Pt означает платину с номинальным сопротивлением 100 Ом при 0 °C (EN 60751).
Статьи блога
Нужна калибровка инструментов?
Мы калибруем и ремонтируем ваши измерительные приборы в аккредитованной калибровочной лаборатории DKD/DAkkS, принадлежащей WIKA, или на месте у вас.
Введение в датчики температуры Pt100 RTD
Что такое датчики температуры RTD?
Термометры сопротивления или датчики температуры сопротивления — это датчики температуры, содержащие резистор, который изменяет значение сопротивления при изменении температуры. Наиболее популярным RTD является Pt100. Они уже много лет используются для измерения температуры в лабораторных и промышленных процессах и зарекомендовали себя благодаря точности, воспроизводимости и стабильности.
Большинство элементов RTD состоят из отрезка тонкой намотанной проволоки, намотанной на керамический или стеклянный сердечник. Элемент обычно довольно хрупкий, поэтому его часто помещают внутрь зонда с оболочкой для его защиты. Элемент RTD изготовлен из чистого материала, устойчивость которого при различных температурах подтверждена документально.
Материал имеет предсказуемое изменение сопротивления при изменении температуры; именно это предсказуемое изменение используется для определения температуры.
pt100 — один из самых точных датчиков температуры. Он не только обеспечивает хорошую точность, но и превосходную стабильность и воспроизводимость. Большинство стандартных датчиков OMEGA pt100 соответствуют классу B DIN-IEC. Кроме того, датчики Pt100 относительно невосприимчивы к электрическим помехам и поэтому хорошо подходят для измерения температуры в промышленных условиях, особенно вблизи двигателей, генераторов и другого высоковольтного оборудования.
Стандарты RTD
Существует два стандарта для термометров сопротивления Pt100: европейский стандарт, также известный как стандарт DIN или IEC (Таблица зависимости температуры и сопротивления RTD) и американский стандарт (Таблица зависимости температуры RTD от сопротивления). Европейский стандарт считается мировым стандартом для платиновых термометров сопротивления.
Этот стандарт, DIN/IEC 60751 (или просто IEC751), требует, чтобы RTD имел электрическое сопротивление 100,00 Ом при 0°C и температурный коэффициент сопротивления (TCR) 0,00385 O/O/°C в диапазоне от 0 до 100°C. С.
В стандарте DIN/IEC751 указаны два допуска сопротивления:
Класс A = ±(0,15 + 0,002*t)°C или 100,00 ±0,06 O при 0°C
Класс B = ±(0,3 + 0,005*t)°C или 100,00 ±0,12 O при 0°C
В промышленности используются два допуска сопротивления:
1/3 DIN = ±1/3* (0,3 + 0,005*t)°C или 100,00 ±0,10 O при 0°C
1/10 DIN = ±1/10* (0,3 + 0,005*t)°C или 100,00 ±0,03 O при 0°C
Узнайте больше об этих формулах здесь. Чем больше допуск элемента, тем больше датчик будет отклоняться от обобщенной кривой и тем больше будет отклонение от датчика к датчику (взаимозаменяемость).
Какие типы RTD доступны?
Резистивные датчики температуры (RTD), доступные сегодня, обычно можно отнести к одному из двух основных типов RTD, в зависимости от того, как сконструирован их чувствительный к температуре элемент. Один тип RTD содержит тонкопленочные элементы, а другой тип RTD содержит проволочные элементы. Каждый тип лучше всего подходит для использования в определенных средах и приложениях.
Изобретение термометра сопротивления стало возможным благодаря открытию того, что проводимость металлов предсказуемо уменьшается с повышением их температуры. Первый в мире термометр сопротивления был собран из изолированного медного провода, батареи и гальванометра в 1860 году. Однако его изобретатель Ч. В. Сименс вскоре обнаружил, что платиновый элемент дает более точные показания в гораздо более широком диапазоне температур. Сегодня платина остается наиболее часто используемым материалом для измерения температуры с использованием чувствительных элементов RTD.
Узнать больше
Разница между 2, 3 и 4 проводами
Потому что каждый элемент Pt100 в цепи, содержащей чувствительный элемент, включая провода, разъемы и сам измерительный прибор, вносит в цепь дополнительное сопротивление.
От того, как сконфигурирована цепь, зависит, насколько точно можно рассчитать сопротивление датчика и насколько показания температуры могут быть искажены посторонним сопротивлением в цепи. Поскольку подводящий провод, используемый между резистивным элементом и измерительным прибором, сам имеет сопротивление, мы также должны предусмотреть средства компенсации этой неточности.
Существует три типа конфигураций проводов: 2-проводная, 3-проводная и 4-проводная, которые обычно используются в цепях датчиков RTD. Возможна также двухпроводная конфигурация с компенсирующей петлей.
Узнать больше
Pt100 против Pt1000
RTD PT100, который является наиболее часто используемым датчиком RTD, сделан из платины (PT), и его значение сопротивления при 0°C составляет 100 Ом. Напротив, датчик PT1000, также изготовленный из платины, имеет значение сопротивления 1000 О при 0°С.
Термометры сопротивления Pt100 и Pt1000 доступны с одинаковым диапазоном допусков, и оба могут иметь одинаковые температурные коэффициенты, в зависимости от чистоты платины, используемой в датчике. При сравнении Pt100 и Pt1000 с точки зрения сопротивления имейте в виду, что показания сопротивления для Pt1000 будут в десять раз выше, чем показания сопротивления для Pt100 при той же температуре. В большинстве приложений Pt100 и Pt1000 могут использоваться взаимозаменяемо в зависимости от используемого прибора. В некоторых случаях Pt1000 будет работать лучше и точнее.
Узнать больше
История происхождения RTD
В том же году, когда Зеебек открыл термоэлектричество, сэр Хамфри Дэви объявил, что удельное сопротивление металлов сильно зависит от температуры. Пятьдесят лет спустя сэр Уильям Сименс предложил использовать платину в качестве элемента термометра сопротивления. Его выбор оказался наиболее удачным, так как платина по сей день используется в качестве основного элемента во всех высокоточных термометрах сопротивления. Фактически, платиновый датчик температуры сопротивления, или RTD Pt100, сегодня используется в качестве эталона интерполяции от точки кислорода (-182,96°С) до сурьмяной точки (630,74°С).
Платина особенно подходит для этой цели, поскольку она может выдерживать высокие температуры, сохраняя при этом превосходную стабильность. Как благородный металл, он проявляет ограниченную восприимчивость к загрязнению.
Конструкция классического термометра сопротивления (RTD) с использованием платины была предложена C.H. Мейерсом в 1932 году. Он намотал спиральную катушку из платины на скрещенную слюдяную ткань и установил сборку внутри стеклянной трубки. Эта конструкция сводит к минимуму нагрузку на провод при максимальном сопротивлении.
Конструкция RTD Meyers Хотя эта конструкция обеспечивает очень стабильный элемент, тепловой контакт между платиной и измеряемой точкой довольно плохой. Это приводит к медленному времени теплового отклика. Хрупкость конструкции ограничивает ее использование сегодня в первую очередь лабораторным стандартом.
Таким образом, изменение сопротивления деформации с течением времени и температуры сведено к минимуму, а птичья клетка становится окончательным лабораторным стандартом. Из-за неподдерживаемой конструкции и последующей чувствительности к вибрации эта конфигурация все еще слишком хрупкая для промышленных условий.
Более прочный метод изготовления – бифилярная намотка на стеклянную или керамическую бобину. Бифилярная обмотка уменьшает эффективную замкнутую площадь катушки, чтобы свести к минимуму магнитное воздействие и связанный с ним шум. После того, как проволока намотана на бобину, сборка герметизируется покрытием из расплавленного стекла. Процесс герметизации гарантирует, что RTD сохранит свою целостность при сильной вибрации, но также ограничивает расширение платинового металла при высоких температурах. Если коэффициенты расширения платины и катушки полностью не совпадают, при изменении температуры на проволоку будет воздействовать напряжение, что приведет к изменению сопротивления, вызванному деформацией. Это может привести к необратимому изменению сопротивления провода.
Существуют частично поддерживаемые версии RTD, которые предлагают компромисс между подходом «птичья клетка» и герметичной спиралью. В одном из таких подходов используется платиновая спираль, продетая через керамический цилиндр и прикрепленная через стеклянную фритту. Эти устройства сохранят превосходную стабильность в условиях умеренной вибрации.
RTD против термопар
RTD против термопары или термистора Каждый тип датчика температуры имеет определенный набор условий, для которых он лучше всего подходит. RTD имеют ряд преимуществ:
- Широкий диапазон температур (примерно от -200 до 850°C)/li>
- Хорошая точность (лучше, чем у термопар)/li>
- Хорошая взаимозаменяемость/li>
- Долговременная стабильность
С диапазоном рабочих температур до 850°C термометры сопротивления могут использоваться во всех промышленных процессах, кроме высокотемпературных. При изготовлении из таких металлов, как платина, они очень стабильны и не подвержены коррозии или окислению. Другие материалы, такие как никель, медь и никель-железный сплав, также использовались для RTD. Однако эти материалы обычно не используются, так как они могут работать при более низких температурах и не так стабильны или воспроизводимы, как платина.
Узнать больше
RTD против термисторов
И термисторы, и резистивные датчики температуры (RTD) представляют собой типы резисторов, значения сопротивления которых предсказуемо изменяются при изменении их температуры. Большинство RTD состоят из элемента, изготовленного из чистого металла (чаще всего используется платина) и защищенного зондом или оболочкой или встроенного в керамическую подложку.
Термисторы состоят из композиционных материалов, обычно оксидов металлов, таких как марганец, никель или медь, а также связующих веществ и стабилизаторов.
В последние годы термисторы становятся все более популярными благодаря усовершенствованию счетчиков и контроллеров. Современные измерители достаточно гибки, чтобы пользователи могли устанавливать широкий диапазон термисторов и легко заменять датчики.