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Technische Daten Messwiderstände Pt100
Technische Daten Messwiderstände Pt100
Pt-Widerstandsfühler
Die genaueste Messung der Temperatur wird mit Platin-Widerstandsfühlern durchgeführt. Mit Pt100 z. B. (Platin-Widerstandsfühler mit 100 Ohm Nennwiderstand bei 0 °C) können
Temperaturen im Bereich von -254,3 °C bis +850 °C gemessen werden. Mit neuartigen Platinfühlern können sogar Temperaturen bis 1100 °C gemessen werden. Die extreme
Genauigkeit, die kleiner 0,03 °C bei 0 °C, je nach verwendetem Sensor, sein kann, wird einmal durch die Messmethode, aber auch durch das Material Platin selbst erreicht.
Platinmesswiderstände haben eine ausgezeichnete Langzeitstabilität, hervorragende Reproduzierbarkeit und Austauschbarkeit. Sie sind unempfindlich gegen Korrosion. Die
Messung beruht darauf, dass sich der elektrische Widerstand des Platins über einen großen Temperaturbereich nahezu proportional zur Temperatur ändert. Die Widerstandsänderung
des Platins in Abhängigkeit von der Temperatur beträgt durchschnittlich 0,385 Ω/K. Durch geeignete Messverfahren kann die Nicht-Linearität der Widerstand vs. Temperatur
ausgeglichen werden.
Anschluss von Pt-Widerstandsfühlern
Die Messung der Temperatur mit Pt - Messfühlern beruht auf der Widerstandsänderung des Platins bei Temperaturänderung. Diese Widerstandsänderung wird elektronisch durch
Einspeisen eines konstanten Stromes im Pt-Widerstand gemessen. Anschließend wird der Spannungsabfall über dem Widerstand ( U (Volts) = R (Ohms) x I (Amperes)) gemessen.
Aufgrund der Selbsterwärmung des Sensors, welche durch das Ohmsche Gesetz auftritt, muss der Messstrom so klein wie möglich gehalten werden (in der Praxis zwischen 1µA
und 1 mA). Ausgehend vom gemessenen Widerstand, wird die Temperatur in einer inversen Polynomial Berechnung ermittelt. Pt -Temperaturfühler werden in 2-, 3- oder 4-Leitertechnik
angeschlossen. Da die Widerstandsänderung bei Pt -Widerständen nur ca. 0,385 Ω/K beträgt, müssen besonders bei 2-Leiter-technik auch die Zuleitungswiderstände
berücksichtigt werden. Um den Einfluss der Zuleitungswiderstände zu vermeiden, benutzt man idealerweise die 4-Leiter-technik.
Normen
Platinmesswiderstände wurden nach ITS-90 als Primäre Temperaturskala definiert. Weltweit gelten die IEC 751 Norm und der Britisch Standard von 1964 BS 1904/JISC 1604.
Nach IEC 751 lassen sich die Widerstände aller Platinsensoren durch folgende Formeln berechnen:
R(t) = R(0 °C) (1+At+Bt 2 +C (t-100)t 3 ) für -200 °C bis 0 °C
R(t) = R(0 °C) (1+At+Bt 2 ) für 0 °C bis 850 °C
A = 3,9083x10-3 / °C-1 B = -5,775x10-7 / ° C-2 C= -4,183x10-12 / °C-4 Spezifikationen Pt100
Messfühler
Nennwiderstand bei 0 °C
Toleranzen:
eingeengte Toleranzen
andere Standards
Messbereich
Thermische Ansprechzeit T90
Langzeitstabilität
Empfohlener Messstrom
Eigenerwärmung
Schock und Vibration
Wicklungsart
Kalibrierung
Normen
Optionen
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Pt100 (Platinmesswiderstand, gewickelt oder als Schicht) in oder auf Keramikkörper
100,00 Ohm
Klasse A: ∆ t = ±(0,15 °C + 0,002xltl)
Klasse B: ∆ t = ±(0,3 °C + 0,005xltl)
1/3, 1/5, 1/10 DIN von Klasse B
BS 1904, BS2G. 148, JIS C 1604
Dünnschichttechnologie -70...+500 °C
Keramik gewickelt -200...+600 °C
bis +850 °C auf Anfrage
Die thermische Ansprechzeit ist abhängig vom Durchmesser des Keramikkörpers und damit für jeden Sensortyp unterschiedlich. Die
Ansprechzeit in bewegtem Wasser kann zwischen 0,03 Sekunden und 2,2 Sekunden liegen.
Besser als ±0,05 % / Jahr
Bereits als Bestandteil der Fertigung findet ein künstlicher Alterungsprozess statt. Zwischen -50 und +450 °C ist die Temperaturstabilität
von Keramikwiderständen unübertroffen. Der 0 °C Wert zeigt eine maximale Abweichung von 0,04 % nach 10 Temperaturschocks
von -200 bis +600 °C.
Max. 1mA bei Pt100/100-300 μA bei Pt 500/1000 bei Pt1000 0,1-0,3 m²
Min 0,2 K/mW bei 0 °C
Max. 30 g von 10 Hz bis 1 kHz (bei richtigem Einbau)
Bifilar (dadurch geringe Kapazitäten und Induktivitäten)
Alle Messwiderstände werden 8 mm vom Keramikröhrchen entfernt bei 0 °C und 100 °C geprüft (Eichpunkt: 8 mm vom Keramik-körper).
Die Kennlinie der Pt100 Messwiderstände entspricht IEC 751 (DIN 43760), neueste Fassung. Einhaltung anderer Normen auf Wunsch.
Doppel-Pt100 (zwei Wicklungen im Keramikkörper), Dreifach-Pt100, Pt 500, Pt1000, verlängerte Anschlussdrähte.
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