Sensoren - HTL Wien 10

MESSTECHNIK KOMPENDIUM Sensoren Berufskolleg Olsberg 2004/2005
Metallische Temperatursensoren
Metallische Temperatursensoren arbeiten auf der Grundlage der temperaturabhängigen
Änderung des Metallwiderstandes.
Nickel und Platin gelten als besonders geeignete Metalle für diesen Sensortyp. Aufgrund der
hohen chemischen Resistenz werden aber meist Platintemperatursensoren verwendet.
Zur Temperaturmessung im Bereich -200 °C bis 850 °C wird in der Industrie hauptsächlich der
Pt100 genutzt. Die elektrische Widerstandsänderung eines Platindrahtes wird hierbei als Signal
in Form einer Spannung genutzt.. Er besitzt bei 0 °C den Widerstand R 0 = 100 Ohm. Es sind
auch Pt200, Pt500 und Pt1000 erhältlich. Die Widerstandsänderung ist nach IEC 751 festgelegt.
Linearität
Im Temperaturbereich zwischen 0 - 100 °C errechnet sich der Warmwiderstand R
näherungsweise als lineare Funktion der Temperatur T (in °C):
R = R 0 · (1 + a · T)
Im Bereich > 100 °C verwendet man:
R = R 0 · (1 + a · T + b · T 2 )
a = 3,90802 · 10 -3 / °C
b = -5,802 · 10 -7 / °C 2
c = -4,27350 · 10 -12 / °C 4
Im Bereich < 0 °C verwendet man:
R = R 0 ·(1 + a ·T + b · T 2 + c · (T - 100 °C )·T 3 )
Die Auswertung des Widerstands erfolgt mit einem Konstantstrom < 2 mA. Damit ist die
Spannungsänderung ?U proportional zur Temperaturänderung ?T.
Seite 48 von 57