Температурные датчики PT100 — платиновые термопреобразователи сопротивления для промышленного измерения температуры
PT100 относится к термопреобразователям сопротивления. Принцип работы основан на изменении электрического сопротивления платинового чувствительного элемента при изменении температуры. При нагреве сопротивление платинового элемента увеличивается, а измерительный прибор, контроллер или преобразователь сигнала определяет фактическую температуру по установленной температурной характеристике.
По сравнению с обычными термопарами, датчики PT100 отличаются более высокой точностью, стабильностью показаний и хорошей повторяемостью измерений. Они особенно удобны там, где требуется точный контроль температуры: в технологических линиях, лабораторном оборудовании, пищевом производстве, системах отопления, вентиляции, холодильных установках и промышленной автоматике.
Датчики PT100 могут изготавливаться в разных исполнениях: кабельные, погружные, резьбовые, фланцевые, накладные, с клеммной головкой, с защитной гильзой, с разъемом или со встроенным преобразователем 4–20 мА. Корпус и защитная арматура обычно выполняются из нержавеющей стали, например AISI 304, AISI 316, 12Х18Н10Т, а также из других материалов по техническому заданию заказчика.
Технические характеристики
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Тип изделия | Температурный датчик / термопреобразователь сопротивления |
| Чувствительный элемент | PT100 |
| Номинальное сопротивление | 100 Ом при 0 °C |
| Материал чувствительного элемента | Платина |
| Принцип измерения | Изменение сопротивления при изменении температуры |
| Диапазон измерения | Обычно от –50 до +200 °C / +300 °C / +400 °C / +600 °C, зависит от исполнения |
| Класс допуска | A, B, AA или другой по заказу |
| Схема подключения | 2-, 3- или 4-проводная |
| Количество чувствительных элементов | 1 или 2 |
| Материал защитной арматуры | AISI 304, AISI 316, 12Х18Н10Т, нержавеющая сталь |
| Диаметр защитной арматуры | 3, 4, 5, 6, 8, 10 мм или по заказу |
| Длина погружной части | 30, 50, 80, 100, 120, 160, 200, 250, 320 мм и другие варианты |
| Тип подключения | Кабель, клеммная головка, разъем, преобразователь сигнала |
| Материал кабеля | ПВХ, силикон, фторопласт, термостойкий кабель, металлическая оплетка |
| Степень защиты | IP54 / IP65 / IP67 / IP68, зависит от конструкции |
| Рабочая среда | Воздух, вода, пар, масло, газ, технологические жидкости, сыпучие материалы |
| Выходной сигнал | Сопротивление PT100; при наличии преобразователя — 4–20 мА, 0–10 В или цифровой сигнал |
| Назначение | Точное измерение и контроль температуры |
Основные исполнения PT100
Кабельный PT100
Компактный датчик с кабельным выводом. Применяется в холодильном оборудовании, вентиляции, системах отопления, трубопроводах, емкостях и небольших технологических узлах.
Погружной PT100
Устанавливается непосредственно в рабочую среду или в защитную гильзу. Используется для измерения температуры воды, пара, масла, технологических жидкостей и газов.
Резьбовой PT100
Имеет резьбовое присоединение, например М20×1,5, G1/2, G1/4 и другие варианты. Подходит для трубопроводов, емкостей, теплообменников и котельного оборудования.
PT100 с клеммной головкой
Промышленное исполнение для надежного подключения в тяжелых условиях эксплуатации. Часто применяется на производственных линиях, в энергетике, химической промышленности и АСУ ТП.
PT100 с преобразователем 4–20 мА
Исполнение со встроенным преобразователем сигнала. Удобно для передачи сигнала на большие расстояния в контроллеры, шкафы автоматики и системы диспетчеризации.
Область применения
Температурные датчики PT100 применяются в различных отраслях, где требуется точный и стабильный контроль температуры.
Основные сферы применения:
- трубопроводы воды, пара, воздуха и газа;
- котельные установки;
- теплообменники;
- резервуары, емкости и баки;
- системы отопления и теплоснабжения;
- вентиляция и кондиционирование;
- холодильное оборудование;
- пищевое производство;
- фармацевтическая промышленность;
- химическая и нефтехимическая промышленность;
- энергетика и теплоэнергетика;
- машиностроение;
- компрессорные и насосные станции;
- лабораторное оборудование;
- сушильные камеры;
- шкафы автоматики, ПЛК, регуляторы температуры и АСУ ТП.
Преимущества датчиков PT100
1. Высокая точность измерения
Платиновый чувствительный элемент обеспечивает стабильные и точные показания температуры.
2. Хорошая повторяемость
PT100 сохраняет стабильность характеристик при длительной эксплуатации, что важно для промышленных процессов.
3. Широкий выбор исполнений
Датчики могут быть кабельными, погружными, резьбовыми, накладными, фланцевыми, с головкой или с преобразователем сигнала.
4. Совместимость с автоматикой
PT100 легко подключается к регуляторам температуры, ПЛК, регистраторам, измерительным приборам и системам АСУ ТП.
5. Возможность точного подключения
Для повышения точности можно использовать 3- или 4-проводную схему подключения, которая снижает влияние сопротивления кабеля.
6. Надежная защитная конструкция
Корпус из нержавеющей стали AISI 304, AISI 316 или 12Х18Н10Т защищает чувствительный элемент от влаги, давления, механических воздействий и рабочей среды.
Отличие PT100 от термопары
| Параметр | PT100 | Термопара |
|---|---|---|
| Принцип работы | Изменение сопротивления | Возникновение термо-ЭДС |
| Точность | Обычно выше | Обычно ниже |
| Стабильность | Высокая | Зависит от типа и условий |
| Температурный диапазон | Обычно до +600 °C | Может быть выше, до +1000…+1300 °C и более |
| Применение | Точные измерения, автоматика, HVAC, технологические процессы | Высокие температуры, печи, металлургия |
| Подключение | 2/3/4 провода | Компенсационный кабель |
Рекомендации по подбору
При заказе температурного датчика PT100 желательно уточнить:
- требуемый диапазон измерения;
- тип исполнения: кабельный, погружной, резьбовой, накладной, с головкой;
- длину погружной части;
- диаметр защитной арматуры;
- материал корпуса: AISI 304, AISI 316, 12Х18Н10Т;
- тип резьбы или фланца;
- длину кабеля;
- материал оболочки кабеля;
- схему подключения: 2, 3 или 4 провода;
- класс допуска: A, B, AA;
- рабочую среду;
- давление и температуру процесса;
- необходимость защитной гильзы;
- требуется ли преобразователь сигнала 4–20 мА.
Для стандартных промышленных задач часто выбирают исполнение PT100, класс B, 3-проводная схема, корпус AISI 304. Для более точных процессов лучше использовать класс A или AA и 4-проводное подключение. Для агрессивных сред рекомендуется корпус AISI 316.