Måling af temperatur – del 3 af 3
En modstandsføler (RTD) er en temperaturføler, hvor sensoren er baseret på et element hvor den elektriske modstand ændrer sig med temperaturen. Det mest anvendte element kaldes Pt100, det er fremstillet af Platin, og udformet således at har modstanden er præcis 100 Ohm ved en temperatur på 0oC.
IEC standard 751 definerer karakteristikken for en Pt100 føler til industrielle anvendelser – i området fra -200 til +600oC. Udover de eksakte værdier klassificerer IEC standarden også Pt100 føleren i 2 nøjagtighedsklasser, klasse A og klasse B, defineret som følger (t er den målte temperatur):
• Klasse A: Tolerance 0,15+0,002 * t i oC
• Klasse B: Tolerance 0,3+0,005 * t i oC
En klasse A føler kan ikke specificeres ved højere temperaturer end +650oC, ligesom den kun kan benyttes for 3- eller 4-wire tilslutning.
Da vi taler om forholdsvis små variationer i modstanden er det vigtigt at tage hensyn til eventuelle tillæg i forbindelse med installationen af temperaturføleren, således vil 100 meter almindelig 0,75mm2 installationskabel tilføre kredsen en ekstra modstand på 2,45 Ohm, hvilket svarer til en temperaturforøgelse ca. 6,5 grader – ved varierende omgivelsestemperatur vil kabelmodstanden også variere, hvilket igen vil påvirke målingen.
De fleste transmittere har dog mulighed for at ud kompensere denne ekstra målefejl, dette gøres i forbindelse med tilslutningen hvor én eller 2 ekstra ledere trækkes med ud til føleren, således at der bleiver mulighed for kontinuerlig at måle ledningsmodstanden – og kompensere for denne 2-wire – Hele målekredsen indgår i broen, og der kompenseres ikke for ledningsmodstanden.
Denne installation anbefales kun over meget korte afstande.
NB – må IKKE forveksles med begrebet 2-wire transmitter som beskriver en måde at tilslutte/forsyne transmitteren på.
3- wire – der kompenseres for ledningsmodstanden på den ene side af sensoren (dette er den mest anvendte installation)
4-wire – der kompenseres for ledningsmodstanden på begge “sider” af sensoren, benyttes hvis målekredsen af en eller anden årsag ikke er symmetrisk.
Modstandsfølere har 3 vigtige karakteristika, der gør denne føler type velegnet til de fleste opgaver indenfor industriel måling, nemlig:
• Høj nøjagtighed
• God langtidsstabilitet
• Forholdsvis højt signalniveau, der gør det muligt at transmittere signalet over lange afstande.
Det er derfor ikke uventet at de fremstilles i meget stort udvalg af varianter, tilpasset særlige opgaver indenfor de forskellige brancher. Opbygningen med løse indsatse gør det forholdsvis enkelt at opnå denne tilpasning, som principielt “kun” bliver en mekanisk tilpasning af de medieberørte dele, mens indsatsen forbliver nogenlunde uændret.
