El fabricante del sensor RTD PT100
¿Qué es el sensor PT100 y su función? ¿Cuáles son los componentes del sensor PT100?
Principio de funcionamiento del sensor PT100: un Pt100 es un sensor que se utiliza para medir la temperatura. Es un tipo de sensor que pertenece a un grupo llamado Detectores de temperatura de resistencia o RTD.Antes de comprender cómo funciona el sensor, vale la pena mirar parte de la terminología utilizada, ya que es extremadamente útil saberlo al identificar un sensor.
El tipo de sensor, Pt100, indica dos datos importantes sobre el sensor. La primera parte, Pt, es el símbolo químico del platino y esto muestra que el sensor está basado en platino. La segunda parte, 100, se refiere a la resistencia del dispositivo a 0 ° C. En este caso 100Ω. Hay una serie de variaciones sobre este tema. Existen otros materiales que se pueden utilizar como el Níquel (Ni) y el Cobre (Cu) y diferentes valores de resistencia como 50Ω, 500Ω y 1000Ω. Esto da la posibilidad de que los sensores se identifiquen de la siguiente manera: - Cu100, Ni120, Pt1000
Variante más común
Sin embargo, la variante Pt100 es la más utilizada. Los sensores que utilizan platino también son, con mucho, el grupo más común y, a menudo, se denominan termómetros de resistencia de platino o PRT.Detectores de temperatura de resistencia
Como se mencionó anteriormente, el sensor de temperatura Pt100 pertenece a un grupo de sensores llamados Detectores de temperatura de resistencia. La palabra clave es "Resistencia" porque un Pt100 mide la temperatura usando un cambio de resistencia para indicar el valor de temperatura. Para un Pt100, la resistencia a 0 ° C es 100 Ω y a 100 ° C, es 138,5 Ω. Por lo tanto, el cambio de resistencia para cada cambio de grado Celsius es 0.385Ω.
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| Mida líquido y gas Inserte el sensor PT100 | Sensor RTD PT100 con aislamiento mineral | Sonda RTD con conexión de proceso fija |
BS EN 60751: 2008
Este conjunto de características se establece en las normas europeas e internacionales pertinentes. En el Reino Unido cumplimos con BS EN 60751: 2008 y esta norma estipula el valor de resistencia, las características de cambio de resistencia, las tolerancias y el código de color para los cables de extensión. Todos los sensores de temperatura Pt100 fabricados por YAXUN cumplen con esta especificación y son completamente intercambiables con sensores de otros fabricantes.
PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO RTD PT100
¿Por qué utilizar Platinum?Principio de funcionamiento PT100 también conocido como principio de funcionamiento RTD PT100 - Aunque el platino es un metal precioso y, por tanto, muy caro, ofrece la mayor linealidad y estabilidad de cualquier otro material. También tiene la ventaja de ser extremadamente resistente a la corrosión y al ataque químico y es muy estable a altas temperaturas. Además de utilizarse en termómetros de resistencia de platino, también se utiliza en algunos termopares de alta temperatura. La masa de platino utilizada en la fabricación de los elementos sensores es extremadamente pequeña, por lo que el costo es sorprendentemente bajo y solo representa una pequeña proporción del costo total de la sonda de temperatura terminada.
Uso industrial de Pt100
Elemento sensor de película planaEn términos prácticos, el dispositivo sensor es un elemento de medición muy pequeño que se basa en una de dos tecnologías. Para aplicaciones industriales de mayor volumen, menor costo y de propósito general, es normal usar un elemento sensor de película plana. Este tipo de elemento tiene un sustrato cerámico sobre el que se deposita una rejilla de platino muy fina. Esta rejilla está recortada por láser para dar las características exigidas por las normas. Cada elemento se verifica y califica de acuerdo con la banda de tolerancia en la que se encuentra. Los elementos de película plana se fabrican en un sistema automatizado que proporciona altas tasas de producción y también se utilizan en los mercados de electrodomésticos y de automoción de gran volumen. La construcción del elemento significa que es muy robusto a pesar de ser muy pequeño y puede soportar niveles más altos de golpes y vibraciones que otros tipos. Los dispositivos de montaje en superficie ahora también están disponibles con esta tecnología de detección.
Los elementos sensores de película plana son dispositivos extremadamente versátiles, pero adolecen de algunos inconvenientes. Pueden operar en un amplio rango de temperatura, generalmente de -70 a + 500 ° C. Solo están disponibles en las bandas de tolerancia más bajas de Clase B y Clase A. Algunos están disponibles como 1/3 DIN. A medida que aumenta la precisión, se establecen límites en el rango de temperatura del detector. La última desventaja solo se aplica en aplicaciones donde la temperatura oscila entre dos extremos. Debido a que el platino se fusiona con el sustrato cerámico y hay otras capas en la construcción del elemento, la rejilla conductora no puede expandirse y contraerse libremente, está restringida por las otras capas. Esto puede causar tensiones dentro del cable que afectan la resistencia y, por lo tanto, la precisión.
Elemento sensor de alambre enrollado
El segundo tipo de dispositivo sensor es el elemento sensor bobinado. Este tipo de detector se fabrica a mano en volúmenes mucho más pequeños. A pesar de su mayor costo, proporcionan los niveles más altos de confiabilidad, particularmente con respecto a la deriva a largo plazo. El elemento sensor se basa en un aislante cerámico de orificios múltiples. Se coloca una bobina helicoidal hecha a mano de alambre de platino en uno o más de los orificios y se recorta cuidadosamente para proporcionar las características correctas. El beneficio de este diseño es que el cable de platino es simplemente compatible. Esto significa que puede expandirse y contraerse con los cambios de temperatura, lo que evita la acumulación de tensiones dentro del cable y, por lo tanto, reduce el potencial de desviación a largo plazo. Debido a que el cable simplemente está soportado, este tipo de elemento sensor no es adecuado para aplicaciones donde hay un alto impacto de cargas de vibración en el sensor. La principal ventaja de un elemento sensor de alambre enrollado es la capacidad de trabajar a una temperatura más alta como estándar, generalmente hasta 650 ° C y también están disponibles con tolerancias al más alto nivel. También son la única opción para los sensores necesarios para operar a temperaturas criogénicas de -200 ° C.
Método de construcción
Con ambos tipos de elemento sensor, la construcción de la sonda de temperatura terminada generalmente sigue métodos y técnicas muy similares. En general, un Pt100 debe estar alojado en una carcasa o funda de metal para brindar protección contra el ambiente exterior. La carcasa suele ser de acero inoxidable 316, ya que es un excelente material de uso general para la mayoría de aplicaciones. Sin embargo, es posible utilizar alternativas como el acero inoxidable 310 o Inconel si es necesario. En algunos casos, está permitido utilizar un elemento expuesto o ventilado para la medición de gases secos. El sensor expuesto nunca debe exponerse al agua ni a líquidos conductores.
Métodos y técnicas de construcción del sensor PT100
El elemento sensor en sí está unido a un cable de extensión para proporcionar la salida de resistencia a un punto en el que sea medible. Los parámetros de proceso siempre sueldan los cables de extensión a los elementos sensores, ya que esto proporciona una unión de temperatura más alta que la soldadura y brinda la menor resistencia posible entre el cable y el detector. Luego, el sensor se inserta en la carcasa utilizando varios materiales, según el rango de temperatura requerido y las otras condiciones ambientales. Podemos proporcionar construcciones para temperaturas muy bajas desde -200 ° C hasta 650 ° C. En general, los sensores terminan en un cable, una carcasa de terminal o un conector. Process Parameters ofrece todas estas opciones.
