Датчик температуры pt100 подключение – Термометр сопротивления, принцип действия, принцип работы термопары и схема термометра сопротивления, подключение термометра сопротивления

Схемы подключения датчиков температуры Pt100, Pt1000


Как видно из рисунков 1-3 датчик представляет из себя некий термоэлемент, сопротивление которого изменяется в зависимости от его собственной температуры. К термоэлементу в зависимости от схемы подключения могут быть подпаяны 2 провода (рис.1), три провода (рис.2), четыре провода (рис.3).

Для чего применяются различные схемы подключения датчиков температуры сопротивления?

Дело в том, что измеряемым параметром при применении таких датчиков является сопротивление датчика, однако провода имеют собственное сопротивление и внсят тем самым определенную погрешность.

Например, если датчик температуры Pt100 при нуле градусов Цельсия (сопротивление 100 Ом) подключен по двух проводной схеме медным проводом сечением 0,12 мм2, длина соединительного кабеля 3 м, то два провода в сумме дадут сопротивление около 0,5 Ом в результате набегает погрешность — датчик дает суммарное сопротивление 100,5 Ом, что соответствует температуре примерно 101,2 градуса.

Эту погрешность можно скорректировать прибором (если прибор это позволяет), введя корректировку на 1,2 градуса. Однако такая корректировка не может полностью компенсировать сопротивление проводов датчика. Это связано с тем, что медные провода являются сами по себе термосопротивлениями, т.е. сопротивление проводов так же меняется от темепратуры. Причем в случае например с нагреваемой камерой часть проводов, которая находится вместе с датчиком нагревается и меняет сопротивление, а часть за пределами камеры меняется с изменением температуры в комнате.

В случае рассмотренном выше при сопротивлении проводов 0,5 ома при нагреве на каждые 250 градусов сопротивление проводов может измениться практически вдвое. Дав дополнительно 1,2 градуса Цельсия погрешность.

Для исключения влияния сопротивления проводов применяют трехпроводную схему подключения датчика температуры. При такой схеме подключения прибор измеряет суммарное сопротивление датчика с проводами и сопротивление двух проводов (или одного провода и умножает его на 2) и вычитает сопротивление проводов из суммарного, выделяя тем самым чистое сопротивление датчика. Такая схема подключения позволяет получать достаточно высокую точность при значительных влияниях сопротивлений проводов на тчоность измерения. Однако данная схема не учитывает, что провода ввиду погрешностей изготовления могут обладать разным сопротивлением (в следствии неоднородности материала, изменения сечения по длине и пр.)  такие погрешности вводят меньшие отклонения в отображаемой температуре чем при двух проводной схеме, однако при больших длинах проводов могут быть существенны. В таких случаях может потребоваться применение четырех проводной схемы подключения, в которой прибор измеряет непосредственно сопротивление датчика без учета соединительных проводов.

В каких случаях можно применять двух проводную схему подключения:

1. Диапазон измерения не большой (например 0…40 градусов) и требуется невысокая точность (например 1 градус)

2. Соединительные провода имеют большое сечение и длина их не велика, т.е сопротивление проводов мало по сравнению с сопротивлением датчика и не вносит существенной погрешности. Например суммарное сопротивление 2 проводов 0,1 ом, а сопротивление датчика меняется на 0,5 Ома на градус, требуемая точнось 0,5 градуса, таким образом сопротивление проводов вносит погрешность меньше, чем допустимая погрешность.

Трехпроводная схема подключения датчиков температуры сопротивления:

Наиболее распространненная схема подключения, применяемая для измерений на удалении датчика от 3 до 100 м, позволяющая в диапазоне до 300 градусов иметь погрешность порядка 0,5 %, т.е. 0,5 С на 100 С.

Четырех проводная схема подключения:

Применяется как правило для прецизионных измерений с точностью 0,1 С и выше.

Прозвонка (проверка) датчиков температуры сопротивления:

Для прозвонки датчиков температуры требуется обычный тестер показывающий сопротивление, для датчиков с сопротивлением при нуле градусов до 100 ом включительно потимальный диапазон измерения тестера до 200 Ом.

Прозвонку можно производить при комнатной температуре, либо при другой заранее известной температуре входящей в рабочую зону датчика (например поместив датчик в сосуд с водо-ледяной смесью 0 градусов или кипящий чайник примерно, с поправкой на давление, 100 градусов).

При прозвонке определяется, какие провода соединены между собой накоротко возле датчика, сопротивление между такими проводами как правило существенно меньше чем сопротивление датчика (это сопротивление между выводами 1,3 и 2,4). Сопротивление между такими выводами для стандартных датчиков составляет от 0 до 5 Ом, в зависимости от сечения и длинны соединительных проводов. Найдя провода с таким значением сопротивления мы однозначно можем определить какие выводы куда подключать. При трехпроводной схеме выводы 1 и 3 равнозначны т.е. если их подключить наоборот на измерение это никак не повлияет. При четырехпроводной схеме пары проводов 1,3 и 2,4 между собой равнозначны, и внутри пары между собой провода тоже равнозначны, т.е. первый с третим можно переставлять между собой, и второй с четвертым можно переставлять, и целиком пару 1,3 можно переставить с парой 2,4 на результаты измерений это не повлияет.

Кроме этого проверяется, что датчик рабочий, т.е. выдает то сопротивление которое должен при данной температуре (измерение между выводами 1 и 2).

Таблицу значений сопротивлений для основных типов датчиков при разных температурах можно посмотреть тут.

Кроме этого нужно убедиться, что датчик не замыкает на корпус термопреобразователя, прозвонив на мегаомном диапазоне (20…200 МОм) сопротивление между проводами и корпусом датчика, при этом руками касаться контактов корпуса, проводов и щупов нельзя. Если на мегаомах тестер показывает не бесконечное сопротивление, то скорее всего в корпус датчика попал жир или влага, такой датчик может работать некоторое время, но точность показаний будет снижаться, показания могут плавать.

Каким образом можно подключить датчик температуры сопротивления если его схема подключения не совпадает со схемой на приборе?


Рассмотрим различные варианты:

1. в наличии есть двухпроводный датчик температуры

Соответственно если подключить требуется к прибору с трехпроводной или четырехпроводной схемой, то можно установить соответственно одну или две перемычки на контактах прибора, в местах, где подключаются короткозамкнутые провода. На рисунках 4 и 5 это обозначено перемычками на контактах 1,3 и 2,4.

Подключение двухпроводного датчика по трех- и четырехпроводной схеме

Несомненно такое подключение приведет к погрешности измерения, и если прибор не позволяет её скомпенсировать, то можно в требуемом диапазоне измерения определить погрешность показаний используя образцовый термометр и рассчитать корректировку, которую нужно прибавлять к показаниям. Это позволит временно решить проблему и не останавливать технологический процесс.

2. в наличии есть трехпроводный датчик температуры

Если подключать такой датчик по двухпроводной схеме рекомендуется соединить два короткозамкнутых у датчика провода вместе, для уменьшения споротивления соединительных проводов (так же можно один из короткозамкнутых проводов заизолировать и не подключать или откусить кусачками). Датчик будет работать в двухпроводной схеме не внося никакой дополнительной погрешности.

Как работает датчик Pt100? | EPIC® SENSORS

Датчик температуры EPIC® SENSORS Pt100

  • Основан на принципе измерения сопротивления
  • Материалом является платина с сопротивлением 100 Ом при температуре 0 °C
  • Платина имеет положительный коэффициент зависимости сопротивления от температуры; с ростом температуры растёт сопротивление
  • Изменение сопротивления от температуры (линейный к-т): 0,39 Ом/1 °C
  • Основным отличием является долговременная стабильность по сравнению с другими методами измерения температуры, за год не хуже, чем 0,2 Ом/0 °C.

Конструкции датчиков Pt100

  • В одном датчике может быть несколько термосопротивлений Pt100: 1, 2 или 3 × Pt-100 (наиболее часто используется 1 × Pt-100).
  • Для разных измерительных цепей датчик может быть произведён в разных вариантах: 2-, 3- or 4-проводное подключение (наиболее точным является 4-проводное).
  • Даже в стандартном варианте наши промышленные датчики Pt100 являются виброустойчивыми, для экстремальных применений возможна усиленная виброустойчивость.

Классы точности Pt100

Стандарт МЭК 60751 определяет классы точности термометров сопротивления Pt100 и соответствующие допуски. Кратко, классы допуска для проволочных резисторов, используемых в датчиках EPIC® SENSORS, следующие:

  • Класс A
    • применим в температурном диапазоне -100 … +450 °C
    • 0 °C = ± 0,15 °C, 100 °C = ± 0,35 °C
    • стандартный датчик EPIC® SENSORS, рекомендуется 4-проводное подключение
  • Класс B
    • применим в температурном диапазоне -196 … +600 °C
    • 0 °C = ± 0,3 °C, 100 °C = ± 0,8 °C
  • Класс B 1/3 DIN
    • дробное значение, основанное на классе B, неприменимо на всём диапазоне измерений
    • 0 °C = ± 0,3 / 3 °C
  • Класс B 1/10 DIN
    • дробное значение, основанное на классе B, неприменимо на всём диапазоне измерений
    • 0 °C = ± 0,3 / 10 °C

Цвета проводов Pt100

  • Цвета проводов, присоединяемых к термосопротивлению Pt100, определены стандартом EN 60751. Цвета проводов для 2-, 3- and 4-проводного подключения указаны в каждом типе датчиков, также можно кликнуть по изображению ниже.

Danfoss | Данфосс | Приводная техника и промышленная автоматика Danfoss

Приводная техника и промышленная автоматика Danfoss

Силовая электроника Danfoss VLT

Силовая электроника Danfoss VLT

Эта продукция широко используется в таких отраслях как водоснабжение, отопление, вентиляция, в химической, автомобильной, бумажной, пищевой, добывающей, металлургической промышленности и

Контакторы и пускатели электродвигателей Danfoss

Контакторы и пускатели электродвигателей Danfoss

Эти изделия компактны, не требуют сложного монтажа и исключительно надежны. Они разработаны в соответствии с потребностями наших клиентов, на основе обширного опыта применения

Мотор-редукторы Bauer

Мотор-редукторы Bauer

Мотор-редуктор серии BG, отличающийся большой популярностью у заказчиков и максимальной экономичностью, устанавливает новые стандарты надежности и снижения расходов, обладая превосходными стандартными функциями

Теплоавтоматика Danfoss

Теплоавтоматика Danfoss

В настоящем разделе представлены сведения по электронным регуляторам температуры, датчикам температуры и устройствам электроавтоматики фирмы Danfoss, которые находят применение в тепловых пунктах центрального тепло и водоснабжения зданий

Промышленная автоматика Danfoss

Промышленная автоматика Danfoss

Подразделение промышленной автоматики фирмы Danfoss, производит и продает компоненты для систем управления и контроля (КИПиА) в промышленности и морском секторе. Широкая номенклатура изделий включает в себя

Холодильное оборудование и системы кондиционирования воздуха Danfoss

Холодильное оборудование и системы кондиционирования воздуха Danfoss

Здесь Вы можете ознакомиться с полным ассортиментом продукции Danfoss для систем охлаждения и кондиционирования, охватывающей все области применения в холодильной промышленности

Документация Danfoss

Документация Danfoss

Документация Danfoss. Каталоги Danfoss. Анкета для заказа оборудования Danfoss

Сертификаты

Частотные преобразователи и устройства плавного пуска имеют сертификаты соответствия. Помимо этого, продукция «Данфосс» имеет специальные сертификаты для применений в судовой и пищевой промышленности, на химически опасных производствах, в ядерных установках.

Высокое качество продукции

Вы сможете избежать нежелательных простоев, связанных с выходом из строя оборудования. Все заводы проходят сертификацию согласно стандарту ISO 14001. Представительство имеет сертификаты менеджмента качества ISO 9001, ISO 14001.
Аппаратные средства, программное обеспечение, силовые модули, печатные платы и др. производятся на заводах «Данфосс» самостоятельно. Все это гарантирует высокое качество и надежность приводов VLT®.

Энергосбережение

С приводами VLT® вы сможете экономить большое количество электроэнергии и окупить затраченные средства менее чем за два года. Наиболее заметно экономия энергопотребления проявляется в применениях с насосами и вентиляторами.

Специализация на приводах

Слово «специализация» является определяющим с 1968 года, когда компания «Данфосс» представила первый в мире регулируемый привод для двигателей переменного тока, изготовленный серийно, и назвала его VLT®.
Две тысячи пятьсот работников компании занимаются разработкой, изготовлением, продажей и обслуживанием приводов и устройств плавного пуска более чем в ста странах, специализируясь только на приводах и устройствах плавного пуска.

Данфосс в СНГ

С 1993 года отдел силовой электроники «Данфосс» осуществляет продажи, техническую поддержку и сервис преобразователей частоты и устройств плавного пуска на территории России, Белоруссии, Украины и Казахстана. Широкая география местоположений сервисных центров гарантирует оказание технической поддержки в кратчайшие сроки. Действуют специализированные учебные центры, в которых осуществляется подготовка специалистов компаний-заказчиков.

Индивидуальное исполнение

Вы можете выбрать продукт полностью отвечающий Вашим требованиям, так как преобразователи частоты и устройства плавного пуска VLT® имеют большое количество вариантов исполнения (более 20 000 видов). Вы можете легко и быстро подобрать нужную вам комбинацию при помощи программы подбора привода «Конфигуратор VLT®».

Быстрые сроки поставки

Эффективное и гибкое производство в сочетании с развитой логистикой позволяют обеспечить кратчайшие сроки поставки продукции в любых конфигурациях.
Помимо этого, представительствами поддерживаются склады в странах СНГ.

Развитая сеть партнеров в СНГ

Развитая сеть партнеров по сервису и продажам в СНГ позволяет осуществлять на высоком уровне техническую поддержку и минимизировать нежелательный простой технологического оборудования в случае поломки.
Компания имеет более 40 сервисных партнеров в крупных городах, поддерживается склад запчастей.

Новости компании

Термосопротивления Pt100 и Pt1000 для подключения к усилителям

Термосопротивления Pt100 и Pt1000

Каталог промышленных контактных датчиков температуры IFM Electronic, Datalogic, Turck — термосопротивлений для подключения к усилителям 4-20 мА, термоконтроллерам и цифровым блокам индикации. Промышленные термосопротивления Pt100, Pt1000 на различные диапазоны измерения температуры имеют разнообразные варианты корпуса и способов монтажа.

дополнительная информация

Представлены датчики температуры IFM Electronic, Datalogic, Turck для подключения к внешним усилителям сигнала или напрямую к термоконтроллерам с соответствующими входами. В качестве измерительного элемента подобных термодатчиков применяются термосопротивления Pt100 или Pt1000. Основной ассортимент контактных датчиков температуры для промышленности без встроенного усилителя представлен немецкими производителями IFM Electronic, Turck. Предложенная IFM модульная конструкция Efector 600: датчик — усилитель, позволяет использовать разнообразные первичные датчики с одним видом усилителя и наоборот. Компания Turck предлагает аналогичную схему для применения. Доступны для заказа разнообразные высококачественные датчики температуры Pt100 в накладном, резьбовом исполнениях, предназначенных для монтажа как на поверхность объекта измерения, так и для врезки в нее. Для подключения к вторичным приборам используется стандартный разъем М12 на корпусе датчика температуры или выносной на кабеле. Данное решение с разъемом обеспечивает максимальную герметичность, простоту и быстроту подключения или замены датчика. Вторичные приборы — усилители IFM Electronic могут иметь как аналоговые выходы 4-20 мА/0-10 В, так и дискретные, для контроля пороговых значений. В последних моделях так же доступен современный интерфейс IO-Link. Усилители сигнала термосопротивлений IFM Electronic обладают компактными размерами, могут монтироваться на сам датчик или удаленно, при этом, в некоторых моделях, имеется дисплей для индикации измеренной температуры. Подобрать и купить подходящий контактный температурный датчик IFM Electronic Efector 600 и вторичный усилитель к нему можно с помощью с нашего каталога.

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о