Termômetros de resistência de platina PT100, transmissor de temperatura, sensor de temperatura

Os termômetros de resistência de platina (PRTs) oferecem excelente precisão em uma ampla faixa de temperatura (de -200 a +850 °C). Sensores padrão estão disponíveis em diversos fabricantes, com várias especificações de precisão e inúmeras opções de embalagem para atender à maioria das aplicações. Ao contrário dos termopares, não é necessário usar cabos especiais para conectar o sensor.

O princípio de funcionamento consiste em medir a resistência de um elemento de platina. O tipo mais comum (PT100) tem uma resistência de 100 ohms a 0 °C e 138,4 ohms a 100 °C. Existem também sensores PT1000 que têm uma resistência de 1000 ohms a 0 °C.

A relação entre temperatura e resistência é aproximadamente linear em uma pequena faixa de temperatura: por exemplo, se assumirmos que é linear na faixa de 0 a 100 °C, o erro a 50 °C é de 0,4 °C. Para medições de precisão, é necessário linearizar a resistência para obter uma temperatura exata. A definição mais recente da relação entre resistência e temperatura é a Norma Internacional de Temperatura 90 (ITS-90).

A equação de linearização é:

Rt = R0 * (1 + A* t + B*t2 + C*(t-100)* t3)

Onde:

Rt é a resistência à temperatura t, R0 é a resistência a 0 °C, e
UM= 3.9083 E–3
B = –5.775 E–7
C = –4,183 E–12 (abaixo de 0 °C), ou
C = 0 (acima de 0 °C)

Para um sensor PT100, uma variação de temperatura de 1 °C causa uma variação de 0,384 ohm na resistência. Portanto, mesmo um pequeno erro na medição da resistência (por exemplo, a resistência dos fios que levam ao sensor) pode causar um grande erro na medição da temperatura. Para trabalhos de precisão, os sensores possuem quatro fios: dois para conduzir a corrente de leitura e dois para medir a tensão no elemento sensor. Também é possível obter sensores de três fios, embora estes operem sob a premissa (nem sempre válida) de que a resistência de cada um dos três fios é a mesma.

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