De Pt100 temperatuursensor is de meest gebruikte oplossing voor temperatuurmeting in de industrie. Hij dankt zijn populariteit aan de langdurige stabiliteit van platina waarvan deze is gemaakt en aan de hoge nauwkeurigheidsklasse en herhaalbaarheid van de metingen.
Weerstandstemperatuursensoren (RTD's) zijn nauwkeuriger en hebben een hogere meetresolutie dan bijvoorbeeld thermo-elektrische sensoren (thermokoppels). Er bestaan echter geen perfecte temperatuurmeters en ook Pt100 metingen hebben enkele afwijkingen. De toegestane fouttoleranties voor platina weerstandstemperatuursensoren zijn nauwkeurig gedefinieerd in de internationale norm IEC 60751.
De IEC-60751 norm bepaalt de weerstandswaarde van weerstanden als functie van de temperatuur en definieert hun tolerantieklassen. In termen van de norm is de tolerantie de maximaal toegestane afwijking van de nominale statische karakteriek (NSH), uitgedrukt in graden Celsius.
Er zijn vier tolerantieklassen (van "best" tot "slechts"): AA, A,B,C, die verschillen in temperatuurnauwkeurigheid.
De tolerantieklasse van weerstandsthermometers hangt niet af van het type (platina, koper, nikkel) of van het meetelement (weerstand).
Bij de herziening van IEC 60751 werd voor het eerst onderscheid gemaakt tussen weerstanden en weerstandsthermometers.
Weerstanden zijn opgebouwd uit platina draad (draadweerstanden) of een dunne laag platina (dunfilmweerstanden). Ze zijn ontworpen om te worden ingebouwd in weerstandsthermometers.
Volgens de norm bestaat een weerstandsthermometer uit een weerstand geplaatst in een mantelbuis met aansluitdraden en montage-elementen of een aansluitkop.
De IEC-norm is herzien omdat er, naar aanleiding van onderzoek door fabrikanten, enkele afwijkingen zijn aangetoond waaronder dat dunfilm weerstanden bij hoge temperaturen een lagere nauwkeurigheid blijken te hebben dan beschreven in de norm. Recente studies hebben ook aangetoond dat de eigenschappen van een weerstand verschillen wanneer deze onder laboratoriumomstandigheden worden getest, vergeleken met wanneer deze in een thermometer is gemonteerd. Daarom is er een aparte indeling in nauwkeurigheidsklasse voor weerstanden gemaakt.
Er is ook rekening gehouden met de verschillende temperatuur bereiken voor pt100 in kabeluitvoering en dunfilm versie. Pt100 sensoren in de draadversie hebben klassen W 0.1, W0,15, W 0.3 en W0.6 (W van "Wire Wound"). Dunfilmweerstanden daarentegen zijn er in klassen van F 0.1 tot F0.6 (F van "Thin Film").
Een Pt100 temperatuursensor in klasse A heeft:
een grenswaarde fout van ± (0.15+0.002 * t), ±0.15 °C bij 0 °C en ±0.35 °C bij 100 °C
binnen een temperatuurbereik voor dunfilm weerstanden van -30 tot +300 °C
binnen een temperatuurbereik voor draadgewonden weerstanden van -100 tot +450 °C
Een Pt100 temperatuursensor in klasse B heeft:
een grenswaardefout van ± (0.3+0.005 * t), ±0.3 °C bij 0 °C en ±0.8 °C bij 100 °C
een temperatuurbereik voor dunfilm weerstanden van -50 tot +500 °C
een temperatuurbereik voor draadgewonden weerstanden van -196 tot +600 °C
De tolerantieklasse zou niet het eerste kenmerk moeten zijn waar je naar kijkt bij het kiezen van een weerstandsthermometer. Zoals meestal het geval is, hangt de keuze van de klasse af van het soort toepassing:
Weerstandsthermometers van klasse B hebben de beste combinatie van tolerantieklasse en prijs, en worden het meest gebruikt in industriële omgevingen.
Klasse A temperatuursensoren worden gebruikt in de energie-industrie om de temperatuur van het warmteoverdrachtsmedium met maximale nauwkeurigheid te bepalen.
Klasse AA sensoren, die ultrahoge precisie en nauwkeurigheid hebben, worden alleen toegepast voor temperatuurmeting in onderzoek en wetenschappelijke toepassingen.
Mijn naam is Saskia van der Laan en ik al geruime tijd bij JUMO waar ik mijn professionele vaardigheden combineer met mijn passie voor schrijven. Steeds met het doel om middels geschreven tekst de techniek te vertalen naar de praktijk en de lezer te informeren en te inspireren. In mijn vrije tijd sport ik graag en geniet ik van een lange wandeling met de hond.