Cảm biến nhiệt độ PT100 là một loại cảm biến nhiệt điện trở (RTD – Resistance Temperature Detector) sử dụng Platinum (Pt) làm phần tử đo nhiệt độ. Tên gọi PT100 xuất phát từ việc phần tử cảm biến có điện trở 100 Ohm tại nhiệt độ 0°C.
Khi nhiệt độ thay đổi, điện trở của Platinum cũng thay đổi theo một quy luật tuyến tính và ổn định. Bộ điều khiển nhiệt độ, PLC hoặc transmitter sẽ đo giá trị điện trở này và chuyển đổi thành giá trị nhiệt độ tương ứng.
Nhờ độ chính xác cao, độ ổn định lâu dài và khả năng chống nhiễu tốt, cảm biến PT100 hiện là một trong những loại cảm biến nhiệt độ được sử dụng phổ biến nhất trong công nghiệp.
So với Thermocouple, cảm biến nhiệt độ PT100 có độ chính xác cao hơn trong dải nhiệt độ trung bình, độ lặp lại tốt hơn và ít bị trôi giá trị theo thời gian.
Các dòng cảm biến PT100 hiện nay có thể được sản xuất dưới dạng PT100 2 dây, PT100 3 dây, PT100 4 dây hoặc PT100 6 dây, với các cấp chính xác Class A, Class B hoặc Class AA theo tiêu chuẩn IEC 60751.
Cảm biến nhiệt độ PT100 là gì?
Cảm biến nhiệt độ PT100, can nhiệt PT100, đầu dò nhiệt độ PT100 là một trong những loại cảm biến nhiệt độ được sử dụng phổ biến nhất trong công nghiệp hiện nay. Thiết bị hoạt động dựa trên nguyên lý thay đổi điện trở của Platinum theo nhiệt độ.
Nhờ độ chính xác cao, khả năng làm việc ổn định trong thời gian dài và khả năng chống nhiễu tốt, cảm biến nhiệt độ PT100 được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống HVAC, nhà máy thực phẩm, dược phẩm, hóa chất, lò hơi, bồn chứa, hệ thống lạnh công nghiệp và các dây chuyền tự động hóa.
Can nhiệt PT100 dạng củ hành là gì?
Can nhiệt PT100 dạng củ hành là cách gọi phổ biến tại Việt Nam đối với loại cảm biến nhiệt độ PT100 có đầu nối dạng củ hành (Terminal Head RTD/PT100). Phần đầu cảm biến có hình dạng tròn hoặc bầu giống củ hành, bên trong chứa domino đấu dây để kết nối tín hiệu PT100 2 dây, 3 dây hoặc 4 dây.
Loại can nhiệt PT100 dạng củ hành thường được sử dụng trong môi trường công nghiệp nhờ khả năng bảo vệ mối nối điện tốt hơn so với loại dây dẫn trực tiếp. Đầu củ hành giúp chống bụi, chống ẩm, dễ đấu nối và thuận tiện cho việc bảo trì hoặc thay thế cảm biến.
Ngày nay, khi tìm kiếm các giải pháp đo nhiệt độ công nghiệp, các từ khóa như cảm biến nhiệt độ PT100, đầu dò nhiệt độ PT100, cảm biến nhiệt điện trở PT100, RTD PT100, cảm biến PT100 3 dây, PT100 Class A, PT100 Class B luôn nằm trong nhóm sản phẩm được quan tâm nhiều nhất.
Cấu tạo cảm biến nhiệt độ PT100
Một cảm biến PT100 thông thường bao gồm phần tử cảm biến Platinum được đặt bên trong ống bảo vệ bằng inox. Tùy theo môi trường làm việc, vật liệu bảo vệ có thể là inox 304 hoặc inox 316 để tăng khả năng chống ăn mòn. Phần tử cảm biến được kết nối với dây tín hiệu thông qua các cấu hình 2 dây, 3 dây, 4 dây hoặc 6 dây. Ngoài ra, cảm biến có thể được trang bị đầu kết nối DIN, hộp đấu dây hoặc transmitter chuyển đổi tín hiệu 4-20mA và Modbus RTU để truyền tín hiệu đi xa.
Nguyên lý hoạt động của cảm biến nhiệt độ PT100
Nguyên lý hoạt động của cảm biến PT100 dựa trên sự thay đổi điện trở của Platinum khi nhiệt độ thay đổi. Khi nhiệt độ tăng, điện trở của phần tử PT100 tăng theo một đường đặc tính tuyến tính đã được tiêu chuẩn hóa theo IEC 60751. Bộ điều khiển nhiệt độ, PLC hoặc transmitter sẽ đọc giá trị điện trở này và chuyển đổi thành nhiệt độ tương ứng.
So với cảm biến nhiệt điện Thermocouple, PT100 có ưu điểm nổi bật về độ chính xác, độ ổn định và khả năng lặp lại kết quả đo. Chính vì vậy PT100 thường được lựa chọn trong các ứng dụng yêu cầu độ chính xác cao và độ tin cậy lâu dài.
PT100 2 dây là gì?
PT100 2 dây là cấu hình đơn giản nhất của cảm biến nhiệt độ PT100. Toàn bộ tín hiệu điện trở của cảm biến được truyền qua hai dây dẫn. Tuy nhiên, điện trở của dây tín hiệu cũng tham gia vào phép đo nên sẽ tạo ra sai số, đặc biệt khi khoảng cách truyền tín hiệu dài.
PT100 2 dây thường được sử dụng trong các ứng dụng đơn giản, khoảng cách ngắn và không yêu cầu độ chính xác quá cao. Ưu điểm lớn nhất của loại này là chi phí thấp và lắp đặt dễ dàng.
PT100 3 dây là gì?
PT100 3 dây là cấu hình được sử dụng phổ biến nhất trong công nghiệp. Dây dẫn thứ ba được bổ sung nhằm bù sai số do điện trở dây dẫn gây ra. Nhờ đó độ chính xác được cải thiện đáng kể so với PT100 2 dây.
Hầu hết PLC, bộ điều khiển nhiệt độ và transmitter công nghiệp hiện nay đều hỗ trợ PT100 3 dây. Đây được xem là lựa chọn cân bằng giữa chi phí và độ chính xác cho các nhà máy sản xuất, hệ thống HVAC, nhà máy thực phẩm và dây chuyền tự động hóa.
PT100 4 dây là gì?
PT100 4 dây là cấu hình có độ chính xác cao nhất trong các loại PT100 tiêu chuẩn. Hai dây được sử dụng để cấp dòng đo, trong khi hai dây còn lại dùng để đo điện áp trên phần tử cảm biến. Phương pháp này giúp loại bỏ gần như hoàn toàn ảnh hưởng của điện trở dây dẫn.
Nhờ khả năng đo chính xác cao, PT100 4 dây thường được sử dụng trong các phòng thí nghiệm, nhà máy dược phẩm, hệ thống hiệu chuẩn nhiệt độ và các ứng dụng kiểm soát chất lượng nghiêm ngặt.
PT100 6 dây là gì?
PT100 6 dây là phiên bản mở rộng của PT100 4 dây, được thiết kế cho các ứng dụng hiệu chuẩn và đo lường chính xác cao. Cấu hình này cho phép kiểm tra và bù sai số một cách tối ưu trong quá trình vận hành và hiệu chuẩn.
Mặc dù không phổ biến bằng PT100 3 dây hoặc 4 dây, PT100 6 dây vẫn được sử dụng trong các thiết bị đo chuẩn, phòng nghiên cứu khoa học và các hệ thống giám sát nhiệt độ yêu cầu độ chính xác cực cao.
Class A là gì?
Class A là cấp chính xác cao của cảm biến nhiệt độ PT100 theo tiêu chuẩn IEC 60751. Các cảm biến thuộc Class A có sai số nhỏ hơn đáng kể so với Class B, nhờ đó cho phép đo nhiệt độ chính xác hơn trong toàn dải hoạt động.
Ở nhiệt độ 0°C, sai số của PT100 Class A chỉ khoảng ±0,15°C. Chính vì vậy loại cảm biến này thường được lựa chọn trong các ngành dược phẩm, thực phẩm, phòng sạch, sản xuất bán dẫn và các quy trình công nghệ yêu cầu kiểm soát nhiệt độ nghiêm ngặt.
Ngoài độ chính xác cao, PT100 Class A còn có độ ổn định lâu dài tốt hơn, giúp giảm chi phí hiệu chuẩn và bảo trì trong quá trình sử dụng.
Class B là gì?
Class B là cấp chính xác tiêu chuẩn của cảm biến nhiệt độ PT100. Đây là loại phổ biến nhất trên thị trường nhờ giá thành hợp lý và đáp ứng tốt phần lớn các ứng dụng công nghiệp.
Ở nhiệt độ 0°C, sai số của PT100 Class B vào khoảng ±0,3°C. Mặc dù độ chính xác thấp hơn Class A nhưng vẫn đủ đáp ứng các yêu cầu giám sát nhiệt độ trong hệ thống HVAC, bồn chứa, lò hơi, hệ thống nước nóng và các dây chuyền sản xuất thông thường.
Trong thực tế, PT100 Class B thường được lựa chọn khi yếu tố chi phí được ưu tiên hơn yêu cầu độ chính xác tuyệt đối.
Nên chọn PT100 Class A hay Class B?
Việc lựa chọn PT100 Class A hay Class B phụ thuộc vào yêu cầu kỹ thuật của từng ứng dụng. Nếu hệ thống cần độ chính xác cao, đặc biệt trong ngành dược phẩm, thực phẩm hoặc phòng sạch, PT100 Class A là lựa chọn phù hợp. Ngược lại, nếu ứng dụng chỉ cần giám sát nhiệt độ thông thường và tối ưu chi phí đầu tư, PT100 Class B hoàn toàn đáp ứng được nhu cầu.
Đối với phần lớn hệ thống HVAC, nhà máy công nghiệp và dây chuyền sản xuất hiện nay, PT100 Class B kết hợp cấu hình 3 dây là giải pháp được sử dụng nhiều nhất nhờ hiệu quả kinh tế và độ tin cậy cao.
Ứng dụng của cảm biến nhiệt độ PT100
Cảm biến nhiệt độ PT100 xuất hiện trong hầu hết các lĩnh vực công nghiệp hiện đại. Từ hệ thống điều hòa không khí HVAC, hệ thống BMS, AHU, FCU đến các nhà máy thực phẩm, sữa, dược phẩm, hóa chất, xi măng, nhiệt điện và năng lượng tái tạo đều sử dụng PT100 để giám sát và điều khiển nhiệt độ.
Ngoài ra, đầu dò nhiệt độ PT100 còn được lắp đặt trên bồn chứa, đường ống, bộ trao đổi nhiệt, lò hơi, hệ thống làm lạnh công nghiệp và các dây chuyền sản xuất tự động nhằm đảm bảo chất lượng sản phẩm và tối ưu hóa hiệu suất vận hành.
Mua cảm biến nhiệt độ PT100 tại Sensors Việt Nam
Sensors Việt Nam cung cấp đa dạng các dòng cảm biến nhiệt độ PT100 2 dây, PT100 3 dây, PT100 4 dây, PT100 6 dây, Class A và Class B cho nhiều ứng dụng công nghiệp khác nhau. Chúng tôi hỗ trợ thiết kế theo yêu cầu về chiều dài đầu dò, vật liệu inox 304 hoặc inox 316, ren kết nối, dây chịu nhiệt, hộp đấu dây và tín hiệu ngõ ra 4-20mA hoặc Modbus RTU.
Với đội ngũ kỹ thuật giàu kinh nghiệm, Sensors Việt Nam sẵn sàng tư vấn lựa chọn đầu dò nhiệt độ PT100 phù hợp nhất cho hệ thống HVAC, nhà máy thực phẩm, dược phẩm, hóa chất và các dự án tự động hóa công nghiệp trên toàn quốc.