Thuật ngữ Pt100 và Pt1000 chắc hẳn không còn xa lạ gì đối với bạn đọc, bản thân chúng đều là cảm biến nhiệt độ RTD, được sử dụng rộng rãi trong ứng dụng đo nhiệt độ công nghiệp. Hai loại cảm biến này có đặc điểm tương tự nhau, nhưng khác nhau về điện trở danh nghĩa. Show
Trong bài viết hôm nay, Makgil Việt Nam xin chia sẻ cùng bạn đọc một số thông tin cơ bản về sự khác nhau giữa hai loại cảm biến này, hy vọng phần nào hữu ích trong việc lựa chọn đúng đắn cho ứng dụng của mình. Cảm biến nhiệt độ RTD là gì?Trước khi đi vào phân biệt sự khác nhau giữa cảm biến Pt100 và Pt100, chúng ta cần nắm bắt được định nghĩa thế nào là cảm biến nhiệt độ RTD. Cảm biến nhiệt độ RTD (hay còn gọi là nhiệt điện trở hoặc điện trở nhiệt), có tên gọi tiếng anh là Resistance Temperature Detectors, là một loại cảm biến dùng để đo nhiệt độ & truyền tín hiệu về tủ hoặc phòng điều khiển. Cảm biến RTD có thiết kế là một thanh kim loại hay dây kim loại mà điện trở của nó phụ thuộc theo sự thay đổi của nhiệt độ. Nói một cách ngắn gọn, khi nhiệt độ lưu chất thay đổi, làm thay đổi điện trở của cảm biến nhiệt độ, từ đó cảm biến nhận biết giá trị và truyền tín hiệu (thường là mA hoặc V) thể hiện sự thay đổi qua thiết bị hiển thị hoặc điều khiển. Hình ảnh cảm biến nhiệt độ RTDCấu tạo & nguyên lý hoạt động của cảm biến nhiệt độ RTD1. Cấu tạo của cảm biến RTDCảm biến nhiệt RTD bao gồm nhiều loại như Pt100, Pt500, Pt1000, Ni100, Ni500, chúng được cấu thành từ vật liệu Platium hoặc Niken. Pt ở đây là thuật ngữ được viết tắt cho kim loại bạch kim – Platium và Ni là thuật ngữ viết tắt cho Niken. Trong các vật liệu trên thì Platium được sử dụng nhiều hơn vì độ tinh khiết của nó khá cao – lên đến 99%. Loại cảm biến nhiệt độ được làm từ vật liệu này cho độ chính xác cực cao nên nó được sử dụng vô cùng phổ biến. Hình ảnh cấu tạo phần cảm biến của RTD PlatiumMột cảm biến nhiệt độ RTD được cấu tạo từ nhiều bộ phận khác nhau, trong đó có thể kể đến một số bộ phận chính sau đây: Hình ảnh cấu tạo cảm biến nhiệt độ RTDĐầu kết nối (Connection head): Tùy vào từng loại RTD mà có hoặc không đầu kết nối này. Chúng thường được làm từ nhôm aluminium hoặc thép không gỉ stainless steel hoặc gang dẻo cast iron, có tác dụng bảo vệ cầu đấu nối, dây tín hiệu nằm bên trong. Thông thường những loại RTD dạng dây sẽ không có đầu kết nối này. Kết nối cơ khí (Process connection): Là phần kết nối giúp cố định RTD vào thiết bị/hệ thống. Có hai dạng kết nối phổ biến là kết nối ren hoặc kết nối mặt bích. Đầu dò cảm biến (sensing element): Là phần chứa kim loại (Niken hoặc Platium) cảm nhận trực tiếp giá trị nhiệt độ thông qua sự thay đổi điện trở để truyền tín hiệu về thiết bị hiển thị hoặc điều khiển. 2. Nguyên lý hoạt động của cảm biến RTDNguyên lý hoạt động của RTD khá đơn giản, khi đầu dò của cảm biến tiếp xúc với môi trường đo, nhiệt độ tại đầu dò thay đổi khì điện trở xuất ra tại phần còn lại của cảm biến thay đổi. Ví dụ: Nhiệt độ thay đổi từ 0°C đến 40°C, tương ứng tín hiệu điện trở xuất ra là 100Ω đến 115,54Ω. Ưu điểm của cảm biến PT100 và PT10001. Ưu điểm
2. Nhược điểm
Cảm biến nhiệt độ RTD bao gồm nhiều loại như Pt100, Pt500, Pt1000, Ni100, Ni500. Trong đó, Pt100 và Pt1000 là hai loại cảm biến được sử dụng phổ biến nhất. Vậy sự khác nhau giữa hai loại cảm biến này là gì? Về điện trở định danh:
Note: Do điện trở danh định khác nhau, Pt1000 cao gấp 10 lần Pt100 dẫn đến số đọc sai số đo do điện trở dây dẫn khác nhau. Ví dụ: Trong cùng một thiết kế với cấu hình 2-wires, sai số của Pt100 có thể là ±1,0°C, còn của Pt1000 là ±0,1°C. Ngoài điểm khác nhau về điện trở định danh, thì mọi thông số của hai loại RTD này là tương đồng, từ độ tuyến tính của đường đặc tính, dải nhiệt độ hoạt động, hệ số nhiệt độ và thời gian đáp ứng. Điểm khác nhau giữa Pt100 và Pt1000Cách lựa chọn cảm biến bạch kim phù hợpCả hai loại Pt100 & Pt1000 đều hoạt động tốt trong cấu hình 3-wires và 4-wires, trong đó các dây và đầu nối bổ sung bù đắp ảnh hưởng của điện trở dây dẫn đối với phép đo nhiệt độ. Tuy nhiên, dòng Pt100 được sử dụng phổ biến hơn dòng Pt1000 mặc dù chúng có mức giá ngang nhau. Có thể liệt kê đến một số lý do sau đây:
Người dùng chỉ nên lựa chọn việc sử dụng Pt1000 trong những trường hợp mà điện trở danh nghĩa lớn hơn mang lại lợi ích rõ rang, ví dụ:
Tổng kết lại, Pt100 thường được sử dụng trong hầu hết các ứng dụng quy trình, trong khi đó Pt1000 được sử dụng trong các ứng dụng làm lạnh, sưởi ấm, thông gió, ô tô và chế tạo máy. Lưu ý khi lựa chọn RTD để thay thếCác cảm biến RTD rất dễ thay thế, nhưng người dùng cần phải lưu tâm đến các tiêu chuẩn khu vực hoặc tiêu chuẩn quốc tế mà nhà sản xuất đang áp dụng. Các tiêu chuẩn cũ của Hoa Kỳ có hệ số nhiệt độ bạch kim Platinum là 0,0092/Ω/°C (ohm trên ohm trên mỗi độ C). Trong tiêu chuẩn DIN/IEC 60751 mới hơn của Châu Âu, cũng được sử dụng ở Bắc Mỹ, nó là 0,00385/Ω/°C. Sự khác biệt là không đáng kể ở nhiệt độ thấp hơn, nhưng trở nên đáng chú ý ở điểm sôi (100°C), khi tiêu chuẩn cũ hơn sẽ đọc 139,2Ω trong khi tiêu chuẩn mới hơn sẽ đọc 138,5Ω. Makgil chuyên cung cấp cảm biến nhiệt độ Pt100 & Pt1000 chính hãng, xuất xứ châu ÂuMakgil Việt Nam là một trong những đơn vị giàu kinh kiệm trong lĩnh vực cung cấp, lắp đặt các thiết bị đo nhiệt độ, đồng hồ đo áp suất, trong đó có cảm biến nhiệt độ RTD. Với nhiều năm kinh nghiệm trong ngành, Makgil hiện là nhà phân phối ủy quyền của hãng Thermo-electra có xuất xứ Netherland – thương hiệu từ những năm 1962 với đầy đủ chủng loại, chất lượng và công nghệ vượt trội. Với đội ngũ nhân viên giàu kinh nghiệm, chúng tôi cũng dễ dàng có thể tư vấn cho khách hàng lựa chọn được loại cảm biến nhiệt độ RTD phù hợp với yêu cầu và mục đích sử dụng, với chi phí tối ưu, hợp lý nhất. Đặc biệt, với lượng hàng lưu khó rất lớn với đầy đủ chủng loại, dải đo, vật liệu, kích thước, giá thành của Makgil Việt Nam luôn cam kết tốt nhất thị trường, với thời gian bảo hành lên tới 18 tháng, đảm bảo để khách hàng có thể tin tưởng lựa chọn. Quý khách hàng lưu ý rằng chúng tôi xin phép không cung cấp hàng hóa có xuất xứ từ Trung Quốc, thương hiệu của Trung Quốc, gây ảnh hưởng đến uy tín của chúng tôi và sự an toàn cho hệ thống của người dùng. |