Snímače teploty

Teplotní snímač musí odpovídat měřicímu vstupu i místu, jehož teplotu chcete znát. Sonda zasunutá do jímky, čidlo přitlačené k povrchu a očko pod šroubem sledují odlišné tepelné podmínky. Rozsah v katalogu proto není jediným kritériem: výsledek ovlivňuje hloubka zasunutí, přítlak, odvod tepla do okolí a rychlost změn.

V nabídce jsou sondy Pt100 TECHNOLINE PTE100-40-06-PS60-G1/4, PTE100-30-4.6-WP a PTE100-40-4.6-WP, odporové sondy ENDA EP0630 a EP0812 a termočlánek s očkem ETBSKP06-5.0C. Volba mezi nimi zahrnuje elektrický princip, mechanické uchycení a vhodnost konkrétní konstrukce pro prostředí.

Výběr podle výrobce najdete v podkategoriích Snímače teploty Enda, Snímače teploty TECHNOLINE a Snímače teploty IFM. Přítomnost podkategorie sama nedokládá aktuální dostupnost konkrétního provedení.

Pt100 není termočlánek

Pt100 je odporový teploměr s nominálním odporem 100 Ω při 0 °C. Vyhodnocovací elektronika měří změnu odporu a převádí ji na teplotu. Termočlánek naopak vytváří malé termoelektrické napětí; jeho vyhodnocení závisí na typu kovové dvojice a teplotě referenčního spoje. Termočlánkový vstup potřebuje odpovídající charakteristiku a kompenzaci studeného konce. Pouhé přepojení dvou vodičů neudělá z jednoho principu druhý.

Výrobce ENDA u EP0630 uvádí Pt100 s průměrem 6 mm, zásuvnou délkou 30 mm a připojením M12×1,75. Tyto rozměry popisují konkrétní provedení; neplatí automaticky pro EP0812 ani pro sondy PTE100.

Dva, tři nebo čtyři vodiče

U dvouvodičového Pt100 se odpor obou přívodů přičítá k měřenému odporu. Třívodičové zapojení umožňuje kompenzaci při odpovídajících, vzájemně shodných odporech vedení. Čtyřvodičové zapojení odděluje proudové vodiče od snímání napětí. Rozdíly vysvětluje technický průvodce WIKA k zapojení Pt100. Počet vodičů musí podporovat sonda i vstup; nelze jej určit jen z názvu Pt100.

Pro prodloužení vedení ověřte schéma svorek, stínění a způsob spojování podle použité elektroniky. Třetí vodič neslouží jako ochranný vodič. U termočlánku kontrolujte také správný prodlužovací nebo kompenzační kabel a polaritu. Náhodná měděná prodlužka může vytvořit další teplotně závislé přechody, které se neprojeví při všech provozních stavech stejně.

Modelový výpočet: chyba přívodu

Uvažujme dvouvodičové Pt100 a odpor každého přívodu 0,5 Ω. Přidaný odpor je 1 Ω. Pro zjednodušený lokální model se změnou odporu přibližně 0,385 Ω/°C vychází posun 1/0,385 ≈ 2,6 °C směrem nahoru. Nejde o přesnou charakteristiku pro celý rozsah ani o deklarovanou chybu nabízené sondy. Model ukazuje, proč může dlouhé vedení znehodnotit přínos přesnějšího citlivého prvku.

Mechanické provedení a skutečná odezva

Povrchové očko potřebuje stabilní tepelný kontakt s měřeným místem; nesleduje automaticky teplotu kapaliny uvnitř vzdáleného potrubí. U zasunuté sondy musí citlivá oblast dosáhnout do reprezentativní části média. Jímka umožňuje oddělení od procesu, ale přidává tepelný odpor a setrvačnost. Kratší zasunutí může zesílit vliv teploty okolí a závitového hrdla.

Prověřte také chemickou odolnost pláště, těsnění a kabelu. Vhodnost pro kapalinu, tlak nebo mytí nelze odvodit pouze z kovového vzhledu sondy. Pokud měření souvisí s chlazením, kombinujte teplotní informaci s odpovídající kontrolou v kategorii Snímače průtoku. Vyšší teplota může být důsledkem nižšího průtoku, nikoli závady teplotního čidla.

Při porovnávání dvou teploměrů vyčkejte tepelného ustálení a zajistěte podobné podmínky kontaktu. Přístroj držený na povrchu trubky a sonda v proudu média mohou správně ukazovat rozdílné teploty. Kalibrační korekce nemá sloužit k zakrytí chybného umístění nebo nedostatečného zasunutí.

Časté otázky

Proč nové čidlo reaguje pomaleji?

Porovnejte průměr, jímku, hloubku zasunutí, přítlak i softwarový filtr. Stejný elektrický rozsah neznamená stejnou dynamiku. Pro regulaci je důležitá odezva celého měřicího místa, nejen samotného prvku.

Lze Pt100 připojit přímo na vstup 4–20 mA?

Samotný odporový prvek nikoli. Potřebuje odporový vstup nebo vhodný převodník; přítomnost převodníku musí být doložená pro konkrétní sestavu. Ostatní části měřicího řetězce a jejich návaznosti shrnuje přehled Snímače procesní.