تجهیزصنعت تامین و تجهیز صنایع
توضیحات
سنسور PT100 دو سیمه
سنسور PT100 دو سیمه یک نوع سنسور حرارتی مقاومتی است که برای اندازه‌گیری دما استفاده می‌شود. این سنسور بر پایه تغییر مقاومت الکتریکی با تغییر دما عمل می‌کند. سنسور PT100 از یک المان حساس به دما استفاده می‌کند که مقاومت آن با تغییر دما تغییر می‌کند. با اعمال جریان ثابت به سنسور و اندازه‌گیری افت ولتاژ ایجاد شده، مقاومت سنسور ولتاژ خروجی را تعیین می‌کند.
در اتصال دو سیمی، سنسور PT100 به ترانسمیتر یا واحد ارزیابی متصل می‌شود. در این روش، مقاومت کابلی که سیم‌های سنسور را به ترانسمیتر متصل می‌کند، به عنوان یک خطا در اندازه‌گیری در نظر گرفته می‌شود. برای مثال، در صورت استفاده از یک کابل مسی با مقطع مشخص، مقاومت کابل به مقاومت سنسور افزوده می‌شود و باعث تغییر خطایی در اندازه‌گیری دما می‌شود.
با توجه به اینکه سنسور PT100 دارای دمای مرجع استاندارد 0 درجه سانتیگراد است، تغییرات مقاومت سنسور با تغییر دما اندازه‌گیری می‌شود و از طریق ترانسمیتر یا واحد ارزیابی به دمای معادل تبدیل می‌شود.
اتصال دو سیمی این امکان را فراهم می‌کند که دمای فرآیند را به طور دقیق اندازه‌گیری کنیم، اما نیاز است که خطای مقاومت کابل را در نظر بگیریم و از روش‌های کالیبراسیون و ترموکمپانساسیون استفاده کنیم تا دقت اندازه‌گیری را بهبود بخشیم.
بنابراین، سنسور PT100 دو سیمه یک روش ساده و معمول برای اندازه‌گیری دما است که با استفاده از تغییر مقاومت به عنوان تابعی از دما عمل می‌کند. با اتصال سنسور به ترانسمیتر یا واحد ارزیابی، می‌توان دمای فرآیند را به صورت دقیق و قابل اعتماد اندازه‌گیری کرد.
مشخصات فنی سنسور PT100 دو سیمه
سنسور PT100 دو سیمه (2-wire) یک نوع سنسور مقاومتی است که برای اندازه‌گیری دما استفاده می‌شود. در این نوع سنسور، از دو سیم برای اتصال سنسور به مدار استفاده می‌شود. در ادامه، مشخصات فنی سنسور PT100 دو سیمه را بیان می‌کنم:
1. محدوده دمایی: معمولاً سنسور PT100 دو سیمه دارای محدوده دمایی استانداردی است که معمولاً بین -200 درجه سانتیگراد تا +600 درجه سانتیگراد قرار دارد. البته، در صورت نیاز، محدوده دمایی وسیع‌تری نیز ممکن است برای برخی از سنسورها وجود داشته باشد.
2. دقت: دقت سنسور PT100 دو سیمه بستگی به کیفیت ساخت و تنظیمات مورد استفاده دارد. در شرایط استاندارد، دقت بالایی می‌تواند دست‌یافتنی باشد، عموماً در حدود 0.1 درجه سانتیگراد.
3. خطا در صفر: سنسور PT100 دو سیمه ممکن است خطایی در صفر داشته باشد که معمولاً با تنظیمات و کالیبراسیون مناسب قابل تعویض است.
4. خروجی: خروجی سنسور PT100 دو سیمه معمولاً به صورت مقاومتی است و تغییرات مقاومت سنسور با تغییر دما متناسب است. برای خواندن این خروجی و تبدیل آن به دما، نیاز به یک مدار الکترونیکی مناسب و استفاده از جدول کالیبراسیون است.
5. مواد سازنده: سنسور PT100 دو سیمه معمولاً با استفاده از موادی مانند پلاتینیوم (Pt) ساخته می‌شود که دارای ویژگی‌های خوبی برای اندازه‌گیری دما و مقاومت در برابر تغییرات دما است.
مشخصات دقیق تری ممکن است بسته به تولیدکننده و مدل سنسور PT100 دو سیمه متفاوت باشد. برای هر سنسور خاص، دفترچه راهنما یا برگه داده‌های فنی مربوطه باید مورد مطالعه قرار بگیرد.
مزایا و معایب سنسور PT100 دوسیمه
سنسور PT100 دو سیمه (2-wire) دارای مزایا و معایبی است که در ادامه بیان میکنیم :
مزایا:
- سادگی: سنسور PT100 دو سیمه ساختار ساده‌ای دارد و از تعداد کمی سیم برای اتصال به مدار استفاده می‌کند.
- قیمت مناسب: این نوع سنسور معمولاً با قیمت مناسب تری در مقایسه با سنسورهای چهار سیمه در دسترس است.
معایب:
- تأثیر مقاومت سیم‌های اتصال: در سنسور PT100 دو سیمه، مقاومت سیم‌های اتصال به سنسور تأثیر قابل ملاحظه‌ای بر روی دقت اندازه‌گیری می‌گذارد. تغییرات مقاومتی در سیم‌های اتصال می‌توانند باعث خطاهای اندازه‌گیری شوند.
- خطا در صفر: سنسور PT100 دو سیمه ممکن است خطایی در صفر داشته باشد که به تنظیمات و کالیبراسیون مناسب نیاز دارد.
- دقت محدود: به دلیل تأثیر مقاومت سیم‌های اتصال، دقت سنسور PT100 دو سیمه معمولاً کمتر از سنسورهای چهار سیمه است. این محدودیت می‌تواند در برخی کاربردهایی که دقت بالا مورد نیاز است، مشکل ساز شود.
- انحراف در خروجی: سنسور PT100 دو سیمه ممکن است با تغییر دما، خروجی غیر خطی داشته باشد. این موضوع نیازمند استفاده از جدول کالیبراسیون برای تبدیل مقاومت به دما است.
باید توجه داشت که مزایا و معایب سنسور PT100 دو سیمه می‌توانند بسته به شرایط و نیازهای کاربردی متفاوت باشند. در هر صورت، برای انتخاب مناسب ترین سنسور برای کاربرد خاص خود، به مشخصات فنی و نیازهای دقت و استفاده باید دقت شود.
