Đầu dò can nhiệt Pt100

Đầu dò can nhiệt Pt100 hay chúng ta thường gọi là cảm biến nhiệt độ Pt100. Đây là dòng cảm biến đo nhiệt độ được sử dụng nhiều nhất trong công nghiệp. Có thể kể ra các ứng dụng của dòng cảm biến nhiệt này như: Đo nhiệt độ nước, đo nhiệt độ không khí, đo nhiệt dầu, đo nhiệt cho axit, lò hơi, thực phẩm và còn rất nhiều ứng dụng khác.. Vậy vì sao dòng đầu dò can nhiệt Pt100 lại được sử dụng nhiều vậy ? Chúng ta cùng tìm hiểu về các loại Pt100 cũng như nguyên lý hoạt động của Pt100.

Đầu dò can nhiệt Pt100 là gì ? Pt100 là gì ?

Pt100 là viết tắc của chữ platium và 100 có nghĩa là 100 ohm tại 0 độ C. Dòng cảm biến Pt100 thuộc họ RTD là nhiệt điện trở hoạt động theo nhiệt độ. Tương ứng với các nhiệt độ khác nhau thì điện trở sẽ thay đổi khác nhau. Tại 0 độ C thì Pt100 có giá trị điện trở la 100 ohm. Tùy thuộc vào vật liệu tạo nên cảm biến mà sẽ có các tên gọi khác nhau. Ví dụ ta có Cu50, Ni100, Pt1000…

• Pt100 hoạt động như các loại RTD khác, chuyển đổi nhiệt độ cần đo thành tín hiệu điện trở.
• Khi nhiệt độ ở đầu đo của Pt100 thay đổi sẽ xuất hiện một điện trở ở đầu kia của cảm biến, đây là là cơ sở chính để đo nhiệt độ của Pt100.
• Khi nhiệt độ cần đo tăng hoặc giảm, thì điện trở cảm biến  sẽ tăng hoặc giảm theo nhiệt độ cần đo (nhiệt độ tăng thì điện trở tăng, nhiệt độ giảm thì điện trở giảm). Đo giá trị điện trở đó ta có thể suy ra ngược lại giá trị của nhiệt độ. ( Chúng ta có thể tra điện trở theo nhiệt độ theo bảng tuyến tính )

Cảm biến Pt100 có nhiều hình dạng cũng như kích thước khác nhau. Tùy vào vị trí lắp đặt mà sẽ có các hình dạng cũng như kích thước Pt100 khác nhau. Các ưu điểm khi sử dụng dòng đầu dò Pt100 là gì ?

Các ưu điểm của cảm biến loại Pt100 là gì 

• Dòng cảm biến có dãy đo lớn. Thấp nhất là -200 độ và lớn nhất 500 độ C.
• Sai số cảm biến thấp, khoảng 0.3 – 1 độ C.
• Cảm biến có độ bền cao, tuổi thọ trung bình lên đến 5-7 năm.
• Cảm biến có nhiều dạng kích thước khác nhau để lựa chọn.
• Pt100 có vật liệu đa dạng phù hợp các ứng dụng khó.
• Giá đa dạng, tùy vào xuất xứ sẽ có giá khác nhau.
• Dễ mua vì phổ biến trên thị trường.

Cách chọn dòng can nhiệt Pt100 để sử dụng ? 

Đối với các bạn lần đầu tiếp xúc với cảm biến này sẽ có phần nào đó bỡ ngỡ, vì vậy chúng tôi đưa ra các thông số cần biết để chọn cảm biến Pt100.

• Chúng ta cần thang đo nhiệt độ bao nhiêu ? Pt100 có các thang đo thông dụng như 0-100 độ, 0-200 độ, -100…200 độ, -200…500 độ…
• Cần sử dụng dạng cảm biến loại củ hành hay dạng que. Loại củ hành thích hợp cho các ứng dụng có dãy đo lớn, vị trí lắp dễ dàng. Còn dòng loại que thích hợp cho vị trí lắp đơn giản và thang đo nhiệt nhỏ.
• Cần dùng cảm biến dài bao nhiêu ? Chiều dài dao động từ 10mm đến 5000mm.
• Đường kính cảm biến cần dùng là bao nhiêu ? các đường kính hay dùng là 3mm đến 21mm. Một điểm lưu ý là đường kính nhỏ thì độ nhạy nhanh và đường kính lớn thì độ nhạy sẽ chậm. Đường kính lớn thì độ bền cao hơn.
• Chúng ta cần dùng loại vật liệu gì ? Các dạng vật liệu phổ biến như: SS304, SS316L, TEFLON, PTFE, Sứ Ceramic
• Loại kết nối ren cần dùng là gì ? Có các dạng như M6, M8, M10, G1/4, G1/2, G1..
• Cấp chính xác cần dùng : Có các loại là  Class B, Class A, Class 1/3 DIN, Class 1/5 DIN, Class 1/10 DIN.

Kiều dáng các loại Pt100 thường dùng 

1. PT100 kiểu củ hành

Dòng này chúng ta thường xuyên gặp trên thị trường. Cảm biến gồm 3 thành phần chính. Đó là que đo, ren kết nối và phần head để đấu dây. Chúng ta có thể tùy chọn đường kính que đo và chiều dài của cảm biến theo yêu cầu của mình. Tương tự như vậy ren cũng có thể tùy chỉnh theo yêu cầu khi đặt hàng. Dãy đo dòng này lớn nhất lên đến 600 độ C. Trong một số trường hợp thì kiểu củ hành còn được lắp transmitter nhiệt độ bên trong đầu Head. Mục đích là lấy ngõ ra 4-20mA, dùng tín hiệu 4-20mA có thể truyền đi xa dễ dàng và chính xác hơn.

2. Pt100 kiểu dây

Loại này được dùng thường xuyên, bởi kích thước khá nhỏ gọn. Cảm biến kiểu dây có 3 thành phần chính là : Que đo, ren kết nối và dây cáp được nối sẵn với cảm biến. Tương tự loại củ hành, dạng que cũng tùy chọn que đo và ren. Dây cáp trên đầu dò pt100 kiểu dây có thể tùy chọn chiều dài bất kỳ.  Thang đo của dòng này cao nhất là 400 độ C.

Lợi thế của đầu dò Pt100 so với một số dòng khác là gì 

Các phép đo nhiệt độ được thực hiện với nhiệt điện trở chính xác và đáng tin cậy hơn nhiều so với các phép đo được thực hiện với các loại cảm biến khác như cặp nhiệt điện hoặc thermomistors. Đặc biệt là đối với loại cảm biến nhiệt pt100 3 dây và 4 dây.  Bởi vì loại 3 dây và 4 dây  có thêm 1, 2 bù nhiệt, giúp tín hiệu ổn định và chính xác hơn.
Còn các loại cặp nhiệt điện thì loại này thường dùng cho các môi trường nhiệt độ cao trên 1000 độ C. Ưu điểm của loại này là khả năng đo nhiệt độ cao và nhiệt độ tăng giảm liên tục.
Bởi vì thang đo nhiệt độ của nó rất lớn, dao động từ vài trăm độ đến gần 2000 độ C. Chính vì vậy nên nó thường được dùng trong lò hơi hoặc các lò nung, lò luyện thép,….
Còn đối với thermistor (hay còn được gọi là điện trở nhiệt) thì nó chủ yếu được dùng trong các mạch điện để ngăn ngừa cháy mạch hoặc dùng đo nhiệt độ trong phòng (các loại nhiệt kế điện tử).

Phụ kiện đi kèm với dòng can nhiệt Pt100. 

Khi sử dụng dòng Pt100 thì hai thiết bị thường xuyên sử dụng chung đó là Bộ chuyển tín hiệu ( transmitter ) pt100 sang 4-20mA và bộ hiển thị – điều khiển nhiệt độ. Công Ty Công Nghệ Đo Lường BFF là nhà cung cấp các dòng thiết bị này. Các bạn có thể xem qua các thông số kỹ thuật. Giúp cho các bạn dễ dàng chọn thiết bị phù hợp.

1. Bộ chuyển tín hiệu AS1015 ( Pt100 sang 4-20mA )

Dòng AS1015 nhận được tất cả các dạng cảm biến can nhiệt. Chuyển tín hiệu sang 4-20mA. Dùng bộ chuyển chúng ta sẽ hạn chế sai số và chống nhiễu tín hiệu tốt. Các bạn cùng xem các thông số sau để hiểu hơn về dòng transmitter nhiệt độ. Dòng này kiểu lắp trên đầu củ hành của Pt100.

• Model : AS1015
• Ngõ vào nhận được các dạng cảm biến RTD như: Cảm biến Pt100, Pt1000, Ni100, Ni1000
• Ngõ vào nhận được các dòng Thermocouple như : Loại J, K, B, E, R, S, T, N..
• Đọc được tín hiệu mV: -100mV đến 700mV
• Đọc tín hiệu Potentionmeter: 0-200 ohm, 0-500 Ohm, 0-50 Kohm
• Đọc tín hiệu điện trở, biến trở : 0-300 ohm, 0-2000 ohm.
• Ngõ ra tín hiệu : 4-20mA dạng LOOP
• Nguồn cấp cho tín hiệu LOOP: 10-32 VDC.
• Thời gian đáp ứng dưới 1s.
• Đường kính của thiết bị 43mm, cao 24mm
• Nhiệt độ làm việc: -40..85 độ C
• Saii số của thiết bị là: 0.1%
• Cấu hình nhiệt độ theo yêu cầu, có thể cài bất kỳ thang đo.
• Thương hiệu : G.Sensor 
• Nước sản xuất : Italy 

2. Bộ hiển thị nhiệt độ cảm biến Pt100. 

Bộ đọc nhiệt độ và điều khiển là thiết bị thường thấy nhất khi sử dụng kèm với Pt100. Bộ đọc nhiệt độ dùng trong nhiều ứng dụng khác nhau trong nhiều nhà máy. Thiết bị xuất xứ từ Cộng Hòa Séc. Bộ hiển thị có nhiều ngõ ra khác nhau như Analog, Relay, Modbus…

• Model : OM352UNI
• Bộ điều khiển có ha ngõ ra tuỳ chọn là : Ngõ ra dạng Relay và ngõ ra 4-20mA, có thể chọn lên đến 4 relay.
• Có ngõ ra dữ liệu dạng : RS485, RS232, Profibus
• Nhận tín hiệu từ các cảm biến áp suất có tín hiệu dạng 4-20mA, tín hiệu 0-10v, 0-5v, 0-20mA..
• Ngõ vào cảm biến nhiệt độ : Cảm biến nhiệt độ Pt100, Pt500,  Pt1000, Pt500
• Nhận được các cảm biến thermocouple như : Can nhiệt dạng K, can nhiệt B, can nhiệt S, can nhiệt J….
• Bộ hiển thị có 4 led, giá trị có thể hiển thị từ -1999 đến 9999, có thể đáp ứng hầu hết các yêu cầu về hiển thị.
• Bộ điều khiển áp suất sử dụng nguồn điên : 80…250VAC hoặc nguồn 10..30VDC
• Hệ số chống nhiễu, cách ly tín hiệu của thiết bị đạt : 4000 VAC
• Sai số thiết bị 0.1%.
• Thời gian phản hồi của thiết bị là  : 1ms
• Kích thước bộ điều khiển : 96 x48 x 120mm
• Tiêu chuẩn bảo vệ đạt: IP64
• Xuất xứ : Orbit Merret – EU /Cộng Hoà Séc

Như trên là một số thông tin mà chúng tôi chia sẽ về can nhiệt loại Pt100. Để biết thêm thông tin, các bạn hãy liên hệ chúng tôi theo các thông tin sau: