سنسور PT100 چیست؟

سنسور PT100 یک تجهیز است که در صنایع مختلف برای اندازه‌گیری دما استفاده می‌شود. این سنسور با استفاده از تکنولوژی پلاتینیوم به عنوان ماده اصلی، دقت و پایداری بیشتری در اندازه‌گیری دما ارائه می‌دهد. اصل عملکرد این سنسور بر اساس تغییرات مقاومت الکتریکی در مقابل تغییرات دما است. بنابراین، PT100 به عنوان یکی از سنسورهای حیاتی در مانیتورینگ و کنترل فرآیندها شناخته می‌شود و در صنایعی مانند پتروشیمی، داروسازی، خودروسازی و پزشکی استفاده می‌شود. انتخاب مناسب سنسور PT100 می‌تواند به بهبود کیفیت و ایمنی فرآیندها کمک کند. در این مقاله، به نکات مهمی در خرید سنسور PT100 و کاربردهای آن پرداخته خواهد شد.

سنسور PT100

سنسور PT100 یا Platinum 100، یک نوع سنسور دمای مقاومتی است که از عنصر پلاتینیوم با مقاومت 100 اهم در دمای 0 درجه سانتیگراد تشکیل شده است. این سنسورها معمولاً با یک بازه مقاومت اصلی 38.5 اهم (تغییرات مقاومت در محدوده 0 تا 100 درجه سانتیگراد) طراحی و ساخته می‌شوند. آنها به نام‌های PRT و RTD نیز شناخته می‌شوند و در صنایع مختلف برای اندازه‌گیری دما استفاده می‌شوند.

عبارت PT100 دو مورد را بیان میکند: اولین بخش یعنی PT به این معناست که این سنسور برای اندازه‌گیری دما و از پلاتین ساخته می شود، و عدد 100 به مقاومت سنسور در دمای 0 درجه سانتیگراد اشاره می دهد.

علاوه بر PT100، سنسورهای دیگری نیز با استفاده از مواد مختلفی مانند نیکل (Ni) و مس (Cu) ساخته می‌شوند که مقاومت‌های متفاوتی دارند. این سنسورها با نام‌های PT1000، Cu100 و Ni120 در بازار یافت می‌شوند.

اما سنسور PT100 به عنوان متداول ترین و پرکاربردترین نوع در صنایع مختلف برای اندازه‌گیری دقیق دما استفاده می‌شود. اندازه‌گیری دما به صورت دقیق و تکرارپذیر در فرآیندهای مختلف مانند گرمایش، سرمایش، واکنش‌های شیمیایی و پاستوریزه کردن بسیار حیاتی است و سنسور PT100 به خوبی و به درستی این نیاز را برآورده می‌کند.

عملکرد سنسورهای RTD (سنسورهای PT100)

سنسورهای RTD (Resistance Temperature Detector) یا همان سنسورهای PT100 بر اساس تغییرات مقاومت الکتریکی در یک هادی با افزایش دما عمل می‌کنند. این سنسورها از یک هادی مقاومتی استفاده می‌کنند که در معرض تغییرات دما قرار می‌گیرد. هادی PT100 از جنس پلاتین ساخته می‌شود که یک فلز خالص و بسیار پایدار است.

عملکرد سنسورهای PT100 به این صورت است: یک جریان الکتریکی کوچک از سیم هادی PT100 عبور می‌کند. با افزایش دما، مقاومت الکتریکی هادی PT100 نیز بطور خطی افزایش می‌یابد. این تغییر در مقاومت الکتریکی هادی توسط دستگاه اندازه‌گیری ردیابی و ثبت می‌شود.

مزیت اصلی سنسورهای PT100 در مقایسه با سایر سنسورهای دما، مانند ترموکوپل‌ها، این است که اندازه‌گیری آنها بر اساس مقاومت الکتریکی است و نیازی به تولید نیروی محرکه الکتریکی ندارند. این ویژگی باعث می‌شود سنسورهای PT100 دقت بالا و پایداری بیشتری در اندازه‌گیری دما داشته باشند.

پلاتین به عنوان ماده ترجیحی برای المنت سنسور PT100 شناخته شده است. پلاتین فلزی خالص و غیرفعال است که با دیگر مواد واکنش نمی‌دهد و دقت و پایداری بسیار خوبی در اندازه‌گیری دما ارائه می‌دهد. سنسورهای PT100 قادر به اندازه‌گیری دما به صورت خطی و تکرارپذیر در محدوده وسیعی از دماها (از -272.5 درجه سانتی‌گراد تا 961.78 درجه سانتی‌گراد) هستند. این ویژگی‌ها باعث شده است که سنسورهای PT100 در بسیاری از صنایع و کاربردها مورد استفاده قرار گیرند، از جمله صنایع پزشکی، خودروسازی، آزمایشگاهی، صنعت نفت و گاز، صنعت غذا و نوشیدنی، و سیستم‌های تهویه و تاسیسات.

طراحی سنسور PT100 و PT1000

سنسورهای PT100 و PT1000 از نوع سنسورهای مقاومتی هستند که برای اندازه‌گیری دما استفاده می‌شوند. این سنسورها بر اساس تغییر مقاومت الکتریکی پلاتینیوم با تغییر دما عمل می‌کنند.

سنسور PT100 از یک سیم پلاتینیوم با مقاومت 100 اهم استفاده می‌کند. این سیم پلاتینیوم به صورت خیلی نازک و بلوری تولید می‌شود و درون یک محفظه شیشه‌ای قرار می‌گیرد. با تغییر دما، مقاومت الکتریکی سیم پلاتینیوم تغییر می‌کند و این تغییر مقاومت می‌تواند به عنوان معیاری برای اندازه‌گیری دما استفاده شود. تغییر مقاومت الکتریکی پلاتینیوم با تغییر دما به صورت خطی روی محدوده‌ای از دماها رخ می‌دهد.

سنسور PT1000 نیز همانند PT100 عمل می‌کند، با این تفاوت که از یک سیم پلاتینیوم با مقاومت 1000 اهم استفاده می‌کند. مقاومت بالاتر سیم پلاتینیوم در سنسور PT1000 باعث افزایش دقت اندازه‌گیری دما می‌شود. البته برای استفاده از سنسور PT1000 نیاز به ابزارها و سیستم‌هایی با قابلیت اندازه‌گیری مقاومت بالا است.

طراحی سنسورهای PT100 و PT1000 به صورتی است که سیم پلاتینیوم درون محفظه شیشه‌ای قرار می‌گیرد تا محافظت شود و از تأثیرات محیطی مثل رطوبت و آلودگی‌ها محافظت شود. همچنین، برای اتصال سیم پلاتینیوم به سیستم اندازه‌گیری، از اتصالات الکتریکی مناسب استفاده می‌شود که مقاومت الکتریکی سنسور به درستی اندازه‌گیری شود.

انواع سنسورهای دماسنج PT100، PT1000

سنسورهای دماسنج PT100، PT1000 در صنعت به دلایل مختلف و در شرایط محیطی متفاوت استفاده می‌شوند.

سنسورهای فیلمی (thin film) PT100 و PT1000 شامل یک نیمه‌هادی هستند که براساس تغییر دما، تغییر مقاومت الکتریکی را تجربه می‌کنند. با استفاده از جداول استاندارد که تغییرات مقاومت در آنها به صورت خطی مشخص شده است، می‌توان دمای مورد نظر را محاسبه و اندازه‌گیری کرد.

سنسورهای سرامیکی (ceramic wire wound) PT100 و PT1000 شامل یک استوانه سرامیکی و یک سیم نازک از جنس پلاتینیوم است که به صورت فنر شده درون استوانه قرار می‌گیرد. در این سنسورها نیز با تغییر دما، مقاومت الکتریکی فنر پلاتینیوم تغییر می‌کند و می‌توان با استفاده از این تغییرات دما را اندازه‌گیری کرد.

سنسورهای شیشه‌ای (glass RTD wire wound) نیز از جنس PT100 و PT1000 ساخته شده‌اند. در این سنسورها، مغز سنسور در یک غلاف فلزی قرار می‌گیرد و به سیم یا وایر مورد نظر متصل می‌شود. سیم‌ها یا وایرها می‌توانند اندازه و طول مختلفی داشته باشند و بسته به نیاز، قطر و طول متغیری دارند. سنسورهای شیشه‌ای معمولا در دماهای بالا (مانند 400 تا 800 درجه سانتی‌گراد) با دقت بسیار بالا استفاده می‌شوند و قادر به تشخیص تغییرات نیم درجه و یک دهم درجه هستند.

در کل، سنسورهای PT100 و PT1000 به دلیل دقت بالا و پایداری در اندازه‌گیری دما، در صنایع مختلف بکار می‌روند و می‌توانند در دماهای مختلفی عمل کنند.

نحوه ی اتصال سنسور های RTD به دستگاه اندازه گیری

سنسور RTD یا PT100 می‌تواند با دو، سه یا چهار سیم به دستگاه اندازه‌گیری متصل شود. حالت اتصال سیم‌ها به دستگاه به شکلی است که به دقت و دقت اندازه‌گیری دما تأثیر می‌گذارد.

در اتصال دو سیمی (Two-Wire Connection)، سنسور PT100 با دو سیم، یک سیم برای اتصال الکترودهای سرد و گرم به دستگاه و یک سیم برای اندازه‌گیری مقاومت استفاده می‌شود. این حالت اتصال ساده‌ترین حالت است، اما به دلیل داشتن مسیر مشترک برای جریان، می‌تواند خطاهایی را به دنبال داشته باشد.

در اتصال سه سیمی (Three-Wire Connection)، سنسور PT100 با سه سیم به دستگاه متصل می‌شود. در این حالت، دو سیم برای اتصال الکترودهای سرد و گرم به دستگاه و یک سیم برای اندازه‌گیری مقاومت استفاده می‌شود. با استفاده از این حالت اتصال، اثر مقاومت سیم‌های سیستم سیم‌کشی قابل خنثی شده و دقت بیشتری در اندازه‌گیری دما به دست می‌آید.

در اتصال چهار سیمی (Four-Wire Connection)، سنسور PT100 با چهار سیم به دستگاه متصل می‌شود. در این حالت، دو سیم برای اتصال الکترودهای سرد و گرم به دستگاه و دو سیم دیگر برای اندازه‌گیری مقاومت استفاده می‌شود. با استفاده از این حالت اتصال، تأثیر مقاومت سیم‌های سیستم سیم‌کشی به طور کامل از بین می‌رود و دقت بسیار بالا در اندازه‌گیری دما حاصل می‌شود.

نوع اتصال سیم‌ها به دستگاه بستگی به نوع دستگاه اندازه‌گیری و نیاز دقت اندازه‌گیری دما دارد. در صورتی که دستگاه شما از پشتیبانی اتصال سه یا چهار سیمی برای سنسور PT100 پشتیبانی کند، استفاده از این حالت‌ها به دقت و دقت بیشتری در اندازه‌گیری دما منجر خواهد شد.

مزایا و معایب سنسور PT100

مزایا سنسور PT100 عبارتند از:

1. عملکرد خطی در کل رنج اندازه‌گیری: سنسور PT100 در رنج دماهای معمولاً عملکرد خطی دارد، به این معنی که تغییر مقاومت آن با تغییر دما به صورت خطی رابطه دارد. این ویژگی باعث می‌شود که اندازه‌گیری دما با دقت بیشتری انجام شود.
2. دقت و حساسیت اندازه‌گیری بالا: سنسور PT100 دارای دقت و حساسیت بالایی است که به معنی اندازه‌گیری دما با دقت بیشتر و تشخیص تغییرات کوچک دما می‌باشد. این دقت بالا آن را از بعضی از سایر سنسورها مانند ترموکوپل‌ها متمایز می‌کند.
3. استفاده از سیم‌های رابط معمولی: سنسور PT100 می‌تواند با استفاده از سیم‌های رابط معمولی و استاندارد متصل شود. این امر به این معنی است که نیاز به تجهیزات و ابزارهای خاصی برای اتصال سنسور به دستگاه اندازه‌گیری نیست و می‌توان از تجهیزات موجود در صنعت استفاده کرد.
4. رنج اندازه‌گیری نسبتاً خوب: سنسور PT100 قابلیت اندازه‌گیری دما در رنج وسیعی را داراست، از حدود -200 درجه سانتی‌گراد تا 850 درجه سانتی‌گراد. این بازه وسیع از دماها می‌تواند در بسیاری از کاربرد‌ها و صنایع مورد استفاده قرار گیرد.
5. پایداری خوب در دماهای بالا: سنسور PT100 دارای پایداری خوبی در دماهای بالا است. این به این معنی است که می‌تواند در محیط‌های با دماهای بالا و در برخی از فرآیندهای صنعتی که دما بالا می‌رود، کارایی خوبی داشته باشد.
6. سرعت پاسخ بالا به تغییرات دما: سنسور PT100 سرعت پاسخ بالایی به تغییرات دما دارد. این به معنی توانایی سنسور در ثبت و انتقال سریع تغییرات دما است که در برخی از کاربرد‌ها و فرآیندهایی که نیاز به پاسخ سریع به تغییرات دما دارند، بسیار ارزشمند است.

معایب سنسور PT100 عبارتند از:

1. خطای خودگرمایی: در سنسور PT100، عبور جریان از سیم‌های سنسور می‌توانباعث ایجاد گرمای خودساخته در سنسور می‌شود که می‌تواند خطایی در اندازه‌گیری دما ایجاد کند. این خطا باید در اندازه‌گیری‌های دقیق دما مدیریت شود.
2. محدودیت دمایی: سنسور PT100 برای دماهای بالاتر از 850 درجه سانتی‌گراد قابل استفاده نیست. این محدودیت دمایی ممکن است در برخی از برنامه‌ها و فرآیندها که نیاز به اندازه‌گیری دماهای بسیار بالا دارند، محدودیتی باشد.
3. قیمت نسبتاً بالا: سنسور PT100 قیمتی نسبتاً بالاتر نسبت به برخی سنسورهای دما مانند ترموکوپل‌ها دارد. این ممکن است در برخی از کاربرد‌ها و پروژه‌ها محدودیتی برای استفاده از سنسور PT100 ایجاد کند.
4. حساسیت به قطعی سیم: در صورت قطع شدن یکی از سیم‌های سنسور PT100، دیگر قادر به اندازه‌گیری دما نخواهد بود. در نتیجه، برای اطمینان از صحت اندازه‌گیری، باید بررسی و کنترل منظم بر روی سیم‌های سنسور انجام شود.

به طور کلی، سنسور PT100 با دقت و دقت بالا، عملکرد خطی، پایداری در دماهای بالا و سرعت پاسخ بالا، گزینه مناسبی برای اندازه‌گیری دما در بسیاری از برنامه‌ها و صنایع است. با این حال، برای هر برنامه خاص، لازم است مزایا و معایب سنسور PT100 را با نیازها و محدودیت‌های خود مقایسه و ارزیابی کنید.

خرید و فروش سنسور PT100

سنسور PT100 یک سنسور دمایی است که برای اندازه‌گیری دما در محدوده وسیعی استفاده می‌شود. این سنسور دارای دقت و حساسیت بالا است و عملکرد خطی در تمام رنج اندازه‌گیری دما دارد. همچنین، سرعت پاسخ بالا به تغییرات دما، پایداری در دماهای بالا و امکان استفاده از سیم‌های رابط معمولی از ویژگی‌های مثبت این سنسور هستند. با این حال، باید به محدودیت دمایی آن توجه کرد و خطایی که به دلیل خودگرمایی و در صورت قطعی سیم‌ها ممکن است رخ دهد را مدیریت کرد.
برای اطلاعات دقیق‌تر درباره مشخصات فنی، اندازه‌ها و قیمت‌ سنسور PT100 ، بهتر است با تامین کنندگان و تولیدکنندگان معتبر تماس بگیرید. شرکت تجهیز صنعت خرید و فروش انواع تجهیزات ابزار دقیق، تجهیزات آزمایشگاهی و تجهیزات پایپینگی، محصولاتی متناسب با نیازهای شما در زمینه سنسور PT100 را ارائه می‌دهد.
این شرکت دارای کارشناسان متخصص و با تجربه است که می‌توانند اطلاعات دقیقی در مورد مشخصات فنی، قیمت سنسور PT100 ، خرید سنسور PT100 و فروش سنسور PT100 ارائه دهند و شما کاربران را در انتخاب بهترین گزینه هدایت کنند.

عوامل تاثیر گذار بر قیمت سنسور PT100

عواملی که می‌توانند بر قیمت سنسور PT100 تأثیر گذار باشند عبارتند از:

1. نوع و مواد سازنده
2. دقت اندازه‌گیری
3. رنج اندازه‌گیری
4. مقاومت و ضدآب بودن
5. اتصالات و رابط‌ها
6. تولیدکننده و برند

در نهایت، قیمت سنسور PT100 بستگی به ترکیب و تعامل این عوامل فنی دارد و برای هر برند و نوع سنسور میمکن است متفاوت باشد. برای اطلاعات دقیق‌تر و مقایسه قیمت‌ها، توصیه می‌شود با تأمین کنندگان معتبر تماس بگیرید یا بازار را بررسی کنید.
این عوامل تنها بخشی از عواملی هستند که می‌توانند بر قیمت سنسور PT100 تأثیر بگذارند و ممکن است عوامل دیگری نیز وجود داشته باشند. در کل، سنسور PT100 بستگی به نیازها و مشخصات فنی مورد استفاده مشخص می‌شود و برای دقت بیشتر در اطلاع از قیمت، بهتر است با تأمین کننده یا توزیع کننده محصول تماس بگیرید. توجه داشته باشید که این عوامل تنها برخی از عوامل ممکن هستند و قیمت نهایی سنسور PT100 می تواند تحت تأثیر عوامل دیگر نیز در هر بازار و با توجه به شرایط مختلف متفاوت باشند.
برای دریافت اطلاعات دقیقتر و قیمت‌های فعلی، توصیه می‌شود با تامین کنندگان آن تماس بگیرید. تجهیز صنعت تامین کننده و وارد کننده انواع تجهیزات ابزار دقیق، شیر الات پایپینگی و لوله و اتصالات از جمله سنسور PT100 میباشد. برای استعلام قیمت ها و مشاوره فنی با کارشناسان فروش ما تماس بگیرید.

لینک های مرتبط :

ترموکوپل

ترموول

سوئیچ دما

ترمومتر

گیج دما