pt100

سنسور PT100 یکی از پرکاربردترین سنسورهای اندازه‌گیری دما در سیستم‌های صنعتی است.
این سنسور از نوع RTD (Resistance Temperature Detector) یا «حسگر مقاومتی دما» است که بر اساس تغییر مقاومت الکتریکی فلز پلاتین در برابر تغییرات دما کار می‌کند.

نام PT100 از دو بخش تشکیل شده:

  • PT: مخفف پلاتین (Platinum)

  • 100: نشان‌دهنده مقاومت 100 اهم در دمای 0 درجه سانتی‌گراد

به همین دلیل، PT100 را معمولاً به عنوان سنسور دمای پلاتینی نیز می‌شناسند.


نحوه عملکرد سنسور PT100

عملکرد سنسور PT100 بر پایه تغییر مقاومت الکتریکی فلز پلاتین با تغییر دما است.
با افزایش دما، مقاومت سیم پلاتین افزایش پیدا می‌کند و با کاهش دما، مقاومت کم می‌شود.
کنترلر یا ترانسمیتر دما این تغییر مقاومت را به مقدار دما تبدیل می‌کند.

فرمول کلی رابطه مقاومت و دما در PT100 به صورت زیر است:

R = R₀ (1 + αΔT)

که در آن:

  • R = مقاومت در دمای مشخص

  • R₀ = مقاومت در دمای صفر (۱۰۰ اهم)

  • α = ضریب دمایی پلاتین (۰٫۰۰۳۸۵)

  • ΔT = تغییر دما نسبت به صفر


ساختار سنسور PT100

سنسور PT100 معمولاً از اجزای زیر تشکیل شده است:

  1. عنصر پلاتینی (سیم یا فیلم پلاتین)

  2. محفظه محافظتی (استیل ضد زنگ)

  3. کابل یا کانکتور خروجی

  4. اتصال رزوه‌ای یا فلنجی برای نصب در فرآیند

عنصر پلاتینی ممکن است به‌صورت سیم‌پیچی (Wire-wound) یا فیلم نازک (Thin-film) ساخته شود.
نوع سیم‌پیچی دقت بالاتری دارد اما گران‌تر است.


انواع سنسور PT100

سنسورهای PT100 در مدل‌های مختلف تولید می‌شوند:

🔹 از نظر ساختار الکتریکی:

  • 2 سیم (Two Wire): ساده و ارزان، اما دقت پایین‌تر

  • 3 سیم (Three Wire): متداول‌ترین نوع با دقت مناسب

  • 4 سیم (Four Wire): دقیق‌ترین مدل برای اندازه‌گیری‌های حساس

🔹 از نظر نوع نصب:

  • PT100 غلاف‌دار (Sheathed Type)

  • PT100 سطحی (Surface Mount)

  • PT100 رزوه‌ای یا فلنج‌دار

  • PT100 با کابل سیلیکونی یا شیلددار


کاربردهای سنسور PT100

سنسور PT100 در صنایع مختلفی استفاده می‌شود که دقت و پایداری در اندازه‌گیری دما اهمیت دارد، از جمله:

  • صنایع نفت، گاز و پتروشیمی

  • نیروگاه‌ها و سیستم‌های بخار

  • صنایع غذایی و دارویی

  • خطوط تولید فولاد و سیمان

  • تجهیزات HVAC و تهویه مطبوع

  • ماشین‌آلات بسته‌بندی و تزریق پلاستیک


مزایای سنسور PT100

✅ دقت بسیار بالا در اندازه‌گیری دما
✅ پایداری بلندمدت و تکرارپذیری عالی
✅ مناسب برای دماهای بالا و پایین
✅ مقاوم در برابر نویز و اختلالات الکتریکی
✅ قابل استفاده در محیط‌های صنعتی سخت


محدوده اندازه‌گیری دما

سنسورهای PT100 معمولاً در محدوده‌ی دمایی زیر کار می‌کنند:

  • از –200 تا +600 درجه سانتی‌گراد
    در برخی مدل‌های خاص، امکان اندازه‌گیری تا 850 درجه نیز وجود دارد.


تفاوت سنسور PT100 با ترموکوپل

ویژگی PT100 ترموکوپل
نوع حسگر مقاومتی (RTD) ولتاژی
محدوده دما تا 600°C تا 1800°C
دقت اندازه‌گیری بسیار بالا متوسط
پایداری بلندمدت عالی متوسط
نیاز به منبع تغذیه دارد ندارد

اگر دقت برای شما مهم‌تر از محدوده دماست، PT100 انتخاب بهتری است.


نکات مهم در نصب و نگهداری PT100

  1. سنسور را در مسیر مستقیم جریان سیال نصب کنید تا دما دقیق‌تر اندازه‌گیری شود.

  2. از کابل‌های شیلددار برای جلوگیری از نویز استفاده کنید.

  3. در محیط‌های مرطوب یا خورنده از غلاف استیل 316 استفاده کنید.

  4. قبل از نصب، نوع سیم‌کشی (۲، ۳ یا ۴ سیمه) را با کنترلر تطبیق دهید.

  5. سنسور را به صورت دوره‌ای کالیبره کنید.


برندهای معتبر تولیدکننده PT100

  • WIKA (ویکا – آلمان)

  • Siemens (زیمنس – آلمان)

  • Endress+Hauser (اندِرس‌هاوزر – سوئیس)

  • JUMO (یومو – آلمان)

  • OMEGA (اُمگا – آمریکا)

  • ABB (ای‌بی‌بی – سوئیس)

این برندها انواع سنسور PT100 صنعتی را در مدل‌های مختلف و با دقت بالا عرضه می‌کنند.


جمع‌بندی نهایی

سنسور PT100 یکی از دقیق‌ترین و پایدارترین حسگرهای اندازه‌گیری دما در جهان است.
این سنسور با تکیه بر فناوری پلاتین، تغییرات جزئی دما را با دقت بالا تشخیص می‌دهد.
در صنایع حساس مانند نفت، گاز، داروسازی و تولید انرژی، PT100 انتخابی قابل اعتماد و حرفه‌ای است.