El rang de temperatura d'un sensor de 3 fils està determinat principalment pel seu element sensor (com ara un PT100); l'interval típic és de -200 graus a +850 graus . En aplicacions pràctiques, però, el rang específic s'ha d'ajustar segons el model de sensor, els materials i l'entorn operatiu.
I. Intervals de temperatura comuns per als termòmetres de resistència de 3 fils
|
Tipus de sensor |
Material sensorial |
Interval de temperatura estàndard |
Escenaris d'aplicació típics |
|
PT100 |
Resistència al platí |
-200 graus a +850 graus |
Control de temperatura del forn industrial, recipients de reacció, mesura de temperatura de canonades |
|
Cu50 |
Resistència al coure |
-50 graus a +150 graus |
Bobinats del motor, control de temperatura del transformador |
|
Ni100 |
Resistència al níquel |
-60 graus a +180 graus |
Sistemes de climatització, control de temperatura d'electrodomèstics |
Nota: a causa de la seva excel·lent estabilitat i alta linealitat, el PT100 és el sensor de 3 fils més utilitzat en entorns industrials.
II. Factors clau que influeixen en el rang de temperatura
Material de l'element sensor i tipus de calibratge
Per al PT100, el "100" significa una resistència de 100Ω a 0 graus; per cada augment d'1 grau de temperatura, la resistència augmenta aproximadament 0,385Ω.
Els diferents tipus de calibratge (p. ex., PT500, PT1000) poden millorar la sensibilitat, però els seus rangs de temperatura fonamentals segueixen sent molt consistents.
Material i longitud del tub protector
Materials comuns: acer inoxidable 304 (resistència a la temperatura inferior o igual a 600 graus), ceràmica (resistència a la temperatura superior o igual a 1000 graus).
En entorns-d'alta temperatura, cal seleccionar tubs protectors de ceràmica o corindó per evitar danys a la sonda.
Material d'aïllament de filferro de plom
Filferro de PVC estàndard: resistència a la temperatura inferior o igual a 105 graus.
Fil de silicona: resistència a la temperatura inferior o igual a 180 graus.
Cable blindat: la resistència a la temperatura pot arribar als 400 graus, el que el fa adequat per a la instal·lació en canonades o forns d'alta-temperatura.
Requisits de l'entorn operatiu
En entorns altament corrosius, s'han de seleccionar recobriments anticorrosió o tubs protectors d'Hastelloy.
En entorns subjectes a vibracions, s'ha de triar una estructura blindada per millorar la resistència mecànica.
III. Com fer coincidir correctament el rang de temperatura?
Pas Punts d'acció clau
1. Definir l'interval de temperatura del medi sota mesura. Consulteu els paràmetres del procés o les dades històriques de mesura per determinar les temperatures de funcionament màximes i mínimes.
2. Seleccioneu el tipus de sensor adequat En general, seleccioneu un PT100 per a aplicacions industrials estàndard; trieu un Cu50 per a entorns de baixa-temperatura; i opteu per un Ni100 per a aplicacions d'-abast estret i d'alta-sensibilitat.
3. Coincideix amb el tub de protecció i els materials d'aïllament Assegureu-vos que la resistència a la temperatura del tub de protecció superi la temperatura de funcionament real, permetent un marge de seguretat (es recomana un amortidor de +50 grau).
4. Verifiqueu la compatibilitat general del sistema. Confirmeu que el controlador de temperatura i el mòdul PLC admeten el tipus de calibratge específic i la configuració de cablejat del sensor seleccionat.
Exemple: si mesureu la temperatura dins d'un forn (fins a un màxim de 300 graus), hauríeu de seleccionar un sensor PT100 combinat amb un tub de protecció d'acer inoxidable 304 i cables de silicona per garantir un funcionament estable i{3}}a llarg termini.
