Pt100, termoelement eller NTC – välj rätt temperaturgivare
En temperaturgivare används för att mäta temperaturen i exempelvis en maskin, elektronisk komponent eller industriell process. Men vilken teknik ska du välja? Pt100, termoelement och NTC mäter temperatur på olika sätt och passar därför för olika krav på noggrannhet, temperaturintervall och responstid.
Den här guiden hjälper dig att förstå skillnaderna och välja en temperaturgivare som fungerar tillsammans med din temperaturregulator och den aktuella applikationen.
Vad är en temperaturgivare?
En temperaturgivare är en sensor som omvandlar temperatur till en mätbar elektrisk signal. Signalen kan användas för övervakning, larm eller automatisk reglering av värme och kylning.
Tre vanliga givartyper är:
- Pt100: En resistiv temperaturgivare av platina.
- Termoelement: En givare som genererar en liten spänning beroende på temperaturskillnaden mellan mätpunkten och referensänden.
- NTC: En termistor vars resistans minskar när temperaturen stiger.
Pt100 vs termoelement vs NTC
| Egenskap | Pt100 | Termoelement | NTC |
|---|---|---|---|
| Mätprincip | Temperaturberoende resistans i platina. | Temperaturberoende termoelektrisk spänning. | Temperaturberoende resistans i en termistor. |
| Temperaturintervall | Brett; sensorelement kan finnas för cirka −200 till +850 °C. | Mycket brett och beroende på typ; vissa används vid mycket höga temperaturer. | Vanligen mer begränsat och beroende på modell. |
| Noggrannhet | Ofta god och stabil. | Beror på typ, tolerans och mätkedja. | Kan vara mycket god inom ett begränsat intervall efter kalibrering. |
Intervallen är generella. Den färdiga givarens temperaturgränser beror på sensorelement, kapsling, kabel och tillverkarens specifikationer.
Pt100-givare – för noggrann och stabil mätning
En Pt100-givare är en resistiv temperaturgivare, även kallad RTD (Resistance Temperature Detector). Namnet Pt100 betyder att platinaelementet har en nominell resistans på 100 ohm vid 0 °C.
Pt100 är ett vanligt val när mätningen behöver vara stabil och reproducerbar över tid. Den används bland annat inom industriell processtyrning, maskiner och temperaturövervakning.
En viktig fördel är att platinans resistansförändring är väl definierad. Det gör Pt100 lämplig i applikationer där noggrannhet är viktig. Vid högre krav på mätprecision används ofta 3- eller 4-ledarkoppling för att minska påverkan från kabelresistans.
Välj Pt100 när: Du behöver noggrann och stabil mätning inom ett brett temperaturintervall och har möjlighet att använda en lämplig mät- eller regulatoringång.
Termoelement – för höga temperaturer och krävande miljöer
Ett termoelement består av två olika metalliska ledare som är sammanfogade vid en mätpunkt. När det finns en temperaturskillnad mellan mätpunkten och referensänden uppstår en liten elektrisk spänning.
Termoelement finns i flera typer, exempelvis K, J och T. De har olika material, temperaturintervall och egenskaper. Typ K är vanligt förekommande i industriella applikationer.
Termoelement kan vara ett bra val vid höga temperaturer eller när en liten mätspets och snabb respons är viktig. Den faktiska responstiden beror dock på givarens konstruktion och montering.
Eftersom signalen är liten behöver mätutrustningen vara anpassad för termoelement. Mätningen kräver också kallpunktskompensering och rätt typ av anslutnings- eller kompensationsledning.
Välj termoelement när: Temperaturen är hög, miljön är krävande eller du behöver en liten och snabb mätpunkt.
NTC – kompakt och känslig temperaturmätning
En NTC (Negative Temperature Coefficient) är en termistor vars resistans minskar när temperaturen ökar. NTC-givare används ofta i elektronik, batterisystem och andra applikationer där en kompakt temperaturgivare behövs.
NTC kan ge hög känslighet inom ett begränsat temperaturintervall och är ofta ett kostnadseffektivt alternativ. Samtidigt är resistanskurvan olinjär, vilket innebär att elektroniken eller temperaturregulatorn behöver kunna omvandla resistansen till ett korrekt temperaturvärde.
Vid mätning behöver man även ta hänsyn till toleranser, självuppvärmning och hur givaren är monterad mot det som ska mätas.
Välj NTC när: Du behöver en liten och känslig sensor för elektronik eller temperaturövervakning inom ett definierat intervall.
Så väljer du rätt temperaturgivare
Börja med att definiera applikationens krav. Den högsta temperaturen är viktig, men valet bör också baseras på hur noggrant och hur snabbt temperaturen behöver mätas.
- Temperaturintervall: Kontrollera både normal driftstemperatur och eventuella temperaturtoppar.
- Noggrannhet: Avgör vilken mätosäkerhet som är acceptabel. En noggrann sensor ger inte automatiskt en noggrann mätning om kablage, elektronik eller montering påverkar resultatet.
- Responstid: Välj en konstruktion som reagerar tillräckligt snabbt. Skyddsrör och större sensormassa kan göra mätningen långsammare.
- Miljö och montering: Ta hänsyn till fukt, vibrationer, kemikalier, tryck och hur givaren ska fästas.
- Anslutning: Säkerställ att styrsystemet eller temperaturregulatorn stöder rätt givartyp och signal.
Temperaturgivare och temperaturregulator – så fungerar de tillsammans
Temperaturgivare
Temperaturgivaren mäter temperaturen, medan temperaturregulatorn använder mätvärdet för att styra en process. Regulatorn kan exempelvis aktivera värme, styra kylning eller använda PID-reglering för att hålla en önskad temperatur.
Regulator
Det är viktigt att regulatorns ingång är kompatibel med givaren. Vissa regulatorer har universalingångar för flera sensortyper, medan andra endast stöder exempelvis Pt100 eller termoelement. Kontrollera även rätt koppling, mätområde och konfiguration.
Läs mer om Swelex lösningar för temperaturkontroll och regulatorer.
Vanliga frågor om temperaturgivare
-
Vad är skillnaden mellan Pt100 och termoelement?
-
Är Pt100 bättre än NTC?
-
Vilken temperaturgivare är snabbast?
-
Kan samma temperaturregulator användas med alla givare?
-
Vad betyder Pt100?
Behöver du hjälp att välja temperaturgivare?
Rätt temperaturgivare beror på hela applikationen – från temperaturintervall och noggrannhet till montering och reglering. Swelex hjälper dig att hitta en lämplig lösning för temperaturmätning och temperaturkontroll.
Kontakta oss med information om din applikation, önskat mätområde, miljökrav och vilken temperaturregulator eller styrutrustning som ska användas.
Utforska även system och aggregat för värmehantering för fler lösningar inom kylning och temperaturkontroll.
