Sensor rtd

RTD
Los detectores de temperatura resistivos (RTD – Resistance Temperature Detector) son sensores de temperatura basados en la variación de la resistencia de un conductor con la temperatura. Su símbolo es el siguiente, en el que se indica una variación lineal con coeficiente de temperatura positivo.

Al calentarse un metal habrá una mayor agitación térmica, dispersándose más los electrones yreduciéndose su velocidad media, aumentando la resistencia. A mayor temperatura, mayor agitación, y mayor resistencia.
La variación de la resistencia puede ser expresada de manera polinómica como sigue a continuación. Por lo general, la variación es bastante lineal en márgenes amplios de temperatura.

* R0 es la resistencia a la temperatura de referencia T0
* ΔT es la desviación detemperatura respecto a T0 (ΔT = T − T0)
* α es el coeficiente de temperatura del conductor especificado a 0 °C, interesa que sea de gran valor y constante con la temperatura.
Los materiales empleados para la construcción de sensores RTD suelen ser conductores tales como el cobre, el níquel o el platino. Las propiedades de algunos de éstos se muestran en la siguiente tabla:
Parámetro | Platino(Pt) | Cobre (Cu) | Níquel (Ni) | Molibdeno (Mo) |
Resistividad (μΩcm) | 10.6 | 1.673 | 6.844 | 5.7 |
α(Ω / Ω / K) | 0.00385 | 0.0043 | 0.00681 | 0.003786 |
R0(Ω) | 25, 50, 100, 200 | 10 | 50, 100, 120 | 100, 200, 500 |
margen (°C) | -200 a +850 | -200 a +260 | -80 a +230 | -200 a +200 |
De todos ellos es el platino el que ofrece mejores prestaciones, como:
* alta resistividad… para unmismo valor óhmico, la masa del sensor será menor, por lo que la respuesta será más rápida
* margen de temperatura mayor
* alta linealidad
* sin embargo, su sensibilidad (α) es menor

TIPOS DE RTD
TIPOS D
RTD
FORMA CONSTRUCTIVA
TAMAÑO
TIPO DE METAL UTILIZADO
VALOR DE R0

TIPOS D
RTD
FORMA CONSTRUCTIVA
TAMAÑO
TIPO DE METAL UTILIZADO
VALOR DE R0

Forma constructivaTamaño

Material Utilizado

Valor de R0

PT100
Un Pt100 es un sensor de temperatura. Consiste en un alambre de platino que a 0 °C tiene 100 ohms y que al aumentar la temperatura aumenta su resistencia eléctrica. El incremento de la resistencia no es lineal pero si creciente y característico del platino de tal forma que mediante tablas es posible encontrar la temperatura exacta a la quecorresponde.
Normalmente las Pt100 industriales se consiguen encapsuladas en la misma forma que las termocuplas, es decir dentro de un tubo de acero inoxidable ú otro material (vaina), en un extremo está el elemento sensible (alambre de platino) y en el otro está el terminal eléctrico de los cables protegido dentro de una caja redonda de aluminio (cabezal).

Ventajas del Pt100

Por otra parte losPt100 siendo levemente más costosos y mecánicamente no tan rígidos como las termocuplas, las superan especialmente en aplicaciones de bajas temperaturas. (-100 a 200 °).
Los Pt100 pueden fácilmente entregar precisiones de una décima de grado con la ventaja que la Pt100 no se descompone gradualmente entregando lecturas erróneas, si no que normalmente se abre, con lo cual el dispositivo medidordetecta inmediatamente la falla del sensor y da aviso.
Este comportamiento es una gran ventaja en usos como cámaras frigoríficas donde una desviación no detectada de la temperatura podría producir algún daño grave. Además la Pt100 puede ser colocada a cierta distancia del medidor sin mayor problema (hasta unos 30 metros) utilizando cable de cobre convencional para hacer la extensión.

ConexionesExisten 3 modos de conexión para las Pt100, cada uno de ellos requiere un instrumento lector distinto. El objetivo es determinar exactamente la resistencia eléctrica R(t) del elemento sensor de platino sin que influya en la lectura la resistencia de los cables Rc.

2 hilos

El modo más sencillo de conexión (pero menos recomendado) es con solo dos cables. En este caso las resistencias de...