Cảm biến nhiệt độ
Cảm Biến Đo Nhiệt Độ Pt100 | Hàng có sẵn| Giá rẻ
Cảm biến đo nhiệt độ PT100 là gì? Nguyên lý hoạt động và cách chọn PT100 phù hợp
Cảm biến đo nhiệt độ PT100 là thiết bị đo nhiệt độ công nghiệp hoạt động dựa trên sự thay đổi điện trở của Platinum (Pt) theo nhiệt độ. Đây là loại cảm biến nhiệt độ được sử dụng phổ biến nhất hiện nay trong các nhà máy tự động hóa nhờ độ chính xác cao, tín hiệu ổn định và tuổi thọ lâu dài
Cảm biến đo nhiệt độ Pt100 là một trong cảm biến đo nhiệt độ được dùng phổ biến nhất trong đo nhiệt độ. Ngoài ra còn nhiều loại cảm biến đo nhiệt độ khác như : Type K , Type J , Type R, Type S, Ni100, Pt1000 … Tuỳ theo môi trường sử dụng , nhiệt độ cần đo mà chúng ta chọn các loại cảm biến đo nhiệt độ cho phù hợp .
PT100 thường được dùng để:
- Đo nhiệt độ lò hơi
- Đo nhiệt độ nước
- Đo dầu truyền nhiệt
- Đo nhiệt độ thực phẩm
- Đo nhiệt độ máy móc công nghiệp
- Kết nối PLC, SCADA, bộ hiển thị nhiệt độ
PT100 nghĩa là gì?
PT100 được viết tắt từ:
- PT = Platinum (bạch kim)
- 100 = điện trở 100 Ohm tại 0°C
Khi nhiệt độ thay đổi:
- Điện trở PT100 sẽ thay đổi theo
- Bộ chuyển đổi hoặc PLC sẽ đọc giá trị điện trở
- Sau đó quy đổi thành nhiệt độ tương ứng
Ví dụ:
- 0°C = 100 Ohm
- 100°C ≈ 138.5 Ohm
- 200°C ≈ 175.8 Ohm
Cảm biến PT100 hoạt động như thế nào?
Nguyên lý hoạt động của PT100 dựa trên sự thay đổi điện trở kim loại Platinum theo nhiệt độ.
Khi nhiệt độ tăng:
- Điện trở tăng
Khi nhiệt độ giảm:
- Điện trở giảm
Bộ điều khiển nhiệt độ hoặc PLC sẽ:
- Cấp dòng nhỏ qua PT100
- Đo điện trở thay đổi
- Quy đổi thành nhiệt độ hiển thị
Vì sao cảm biến PT100 được dùng nhiều trong công nghiệp?
Độ chính xác cao
PT100 có sai số thấp hơn nhiều so với Thermocouple.
Sai số phổ biến:
- Class A
- Class B
Phù hợp:
- Nhà máy thực phẩm
- Dược phẩm
- HVAC
- Hệ thống điều khiển PID
Tín hiệu ổn định
So với can nhiệt K:
- PT100 ít nhiễu hơn
- Độ ổn định lâu dài tốt hơn
Đặc biệt phù hợp cho:
- Đo nhiệt độ liên tục
- Hệ thống tự động hóa
Dễ kết nối PLC & SCADA
PT100 có thể:
- Đấu trực tiếp PLC
- Qua module RTD
- Qua bộ chuyển đổi 4-20mA
Các PLC hỗ trợ tốt:
- Siemens
- Mitsubishi
- Delta
- Schneider
- Omron
Các loại cảm biến nhiệt độ PT100 phổ biến hiện nay
PT100 đầu củ hành
Đây là loại phổ biến nhất trong công nghiệp nặng.
Ưu điểm:
- Chịu nhiệt cao
- Độ bền cơ khí tốt
- Dễ thay transmitter
Ứng dụng:
- Lò hơi
- Nhà máy xi măng
- Nhà máy thép
- Dầu truyền nhiệt
| Tiêu chí | PT100 | Thermocouple K |
|---|---|---|
| Độ chính xác | Cao | Trung bình |
| Nhiệt độ đo | -200 đến 600°C | Đến 1200°C |
| Độ ổn định | Rất tốt | Tốt |
| Giá thành | Cao hơn | Rẻ hơn |
| Chống nhiễu | Tốt | Trung bình |
| Ứng dụng | Công nghiệp chính xác | Nhiệt độ rất cao |
Hình 1 : Cảm biến đo nhiệt độ Pt100 – Head Mounting
Các loại cảm biến đo nhiệt độ PT100 thường dùng
Cảm biến đo nhiệt độ Pt100 thường có 02 loại : Head Mounting hay còn gọi là Pt100 dạng củ hành & loại Pt100 cable hay còn gọi là Pt100 dạng dây . Đối với môi trường đo nhiệt độ cao thì thường dùng loại củ hành , còn nhiệt độ thấp thì dùng loại dây .
Hình 2 : Cảm biến đo nhiệt độ Pt100 – Cable
Cảm biến đo nhiệt độ Pt100 có điện trở là 100 ohm tương ứng với chữ Pt100 tại 0 độ C. Phần lớn cam bien do nhiet do Pt100 đều có 03 dây tuy nhiên có một cảm biến đo nhiệt độ chỉ có 02 dây. Nếu trong lần đầu tiên gặp trường hợp này thì ta sẽ bối rối khi lắp đặt vì các bộ nhận tín hiệu từ Pt100 đều nhận ba dây hoặc bốn dây. Khi gặp trường hợp này hãy đấu dây như sơ đồ dưới dây :
Cách lắp đặt Pt100 2 dây – 3 dây – 4 dây
Theo sơ đồ trên ta thấy cảm biến đo nhiệt độ Pt100 gần như là một biến trở. Thực tế chính xác là như vậy nhiệt độ khi đo làm thay đổi giá trị điện trở bên trong. Các bộ đọc tín hiệu Pt100 hoăc chuyển đổi tín hiệu Pt100 đều hoạt động trên nguyên tắc thay đổi điện trở.
| Temperature in oC | Pt100 in ohm |
| −50 | 80.31 |
| -45 | 82.29 |
| -40 | 84.27 |
| -35 | 86.25 |
| -30 | 88.22 |
| -25 | 90.19 |
| -20 | 92.16 |
| -15 | 94.12 |
| -10 | 96.09 |
| -5 | 98.04 |
| 0 | 100.00 |
| 5 | 101.95 |
| 10 | 103.90 |
| 15 | 105.85 |
| 20 | 107.79 |
| 25 | 109.73 |
| 30 | 111.67 |
| 35 | 113.61 |
| 40 | 115.54 |
| 45 | 117.47 |
| 50 | 119.40 |
| …… | …. |
| 100 | 138.50 |
| 105 | 140.39 |
| 110 | 142.29 |
| 150 | 157.31 |
| 200 | 175.84 |
Chọn cảm biến đo nhiệt độ PT100 cần thông số gì ?
Để chọn mua cảm biến đo nhiệt độ Pt100 cần những thông số sau :
- Loại cảm biến đo nhiệt độ : Head Mounting (củ hành) hay Cable (loại dây)
- Dãy đo nhiệt độ cần đo là bao nhiêu độ C ? Dãy đo nhiệt độ thực tế đang dùng các bạn nhé.
- Chiều dài que đo là bao nhiêu mm ?
- Đường kính que đo là bao nhiêu mm ? Thông thường đường kính que đo có các tiêu chuẩn sau : phi 4mm, 6mm, 8mm, 10mm
- Kết nối kiểu nào ? Kết nối có ren hệ inch, hệ mét. Và không ren đối với loại PT100 dây
Cách kết nối cảm biến nhiệt độ PT100 với PLC
Để kết nối cảm biến nhiệt độ với PLC; thì phải sử dụng bộ chuyển đổi tín hiệu hoặc mua thêm Modun cảm biến nhiệt độ cho PLC. Do chi phí mua thêm Modun cho PLC khá đắt đỏ và phải mở rộng không gian PLC. Nên phương pháp dùng bộ chuyển đổi tín hiệu thường được dùng nhất.
Cách chọn bộ chuyển đổi tín hiệu phải dựa vào cấu tạo của cảm biến nhiệt độ là loại củ hành hay loại dây. Và điều quan trọng nữa là PLC của bạn nhận được tín hiệu nào ? 4-20mA, hay 0-10v, 0-5v ?
Hình 3 : Bộ chuyển đổi tín hiệu T120
Đối với cảm biến nhiệt độ PT100 loại củ hành thì thường dùng bộ chuyển đổi tín hiệu dạng tròn gắn trực tiếp trên đầu củ hành, truyền tín hiệu về PLC hoặc bộ hiển thị.
Hình 2 : Bộ chuyển đổi tín hiệu nhiệt độ K109PT
Đối với các loại cảm biến nhiệt độ PT100 loại dây. Hoặc tín hiệu nhận của PLC là các tín hiệu : 0-10v, 0-5v,…Thì bắt buộc phải dùng bộ chuyển đổi tín hiệu loại gắn tủ điện.
Ứng dụng thực tế của cảm biến nhiệt độ PT100
Nhà máy thực phẩm
Đo:
- Nhiệt độ tank sữa
- Lò hấp
- Dây chuyền sản xuất
Nhà máy nhựa
Đo nhiệt độ:
- Máy ép nhựa
- Dầu truyền nhiệt
- Khuôn gia nhiệt
Hệ thống HVAC
Giám sát:
- Chiller
- AHU
- Nước lạnh
Lò hơi công nghiệp
Theo dõi:
- Hơi nóng
- Dầu tải nhiệt
- Đường ống nhiệt
FAQ – Câu hỏi thường gặp
PT100 có đo được nhiệt độ âm không?
Có. PT100 có thể đo từ khoảng:
- -200°C đến +600°C
Nên dùng PT100 2 dây hay 3 dây?
Trong công nghiệp nên ưu tiên PT100 3 dây vì:
- Độ chính xác cao hơn
- Bù điện trở dây dẫn tốt hơn
PT100 có dùng cho PLC Siemens được không?
Có. Hầu hết PLC Siemens đều hỗ trợ:
- Module RTD
- Analog 4-20mA
PT100 và Can nhiệt K loại nào tốt hơn?
- PT100 → chính xác cao
- Can nhiệt K → đo nhiệt độ rất cao
Tùy ứng dụng sẽ chọn loại phù hợp.
Mua cảm biến nhiệt độ PT100 chính hãng ở đâu?
Công ty TNHH Kỹ Thuật Tự Động Hưng Phát hiện cung cấp:
- PT100 đầu củ hành
- PT100 dạng dây
- PT100 chống cháy nổ
- Bộ chuyển đổi PT100 sang 4-20mA
- Đồng hồ hiển thị nhiệt độ PT100
Cam kết:
- Hàng chính hãng châu Âu
- Có sẵn nhiều kích thước
- Hỗ trợ kỹ thuật tận nơi
- Gia công theo yêu cầu
Các thương hiệu cảm biến nhiệt độ PT100 trên thị trường hiện nay :
Đa số các loại cảm biến đo nhiệt độ loại PT100; được dùng trong các nhà máy hiện này có xuất xứ từ Trung Quốc, Ấn Độ, Đài Loan,…Do giá thành rất rẻ từ vài chục ngàn đến vài trăm nghìn cho 1 cảm biến mà thôi. Hầu hết các loại cảm biến trên được nhập. Và phân phối gắn nhãn hiệu riêng cho thị trường Việt Nam; không có tên trong danh mục thương hiệu có thể tra mã CODE trên google.
Một số nhà máy lớn có thương hiệu như : Vinamilk, Tôn Hoa Sen, và các nhà máy Xi măng, nhiệt điện,…Thì các nhà máy này họ chuyên dùng cảm biến nhiệt độ PT100;của các hãng sản đến từ châu Âu như : ABB, Siemens , Termotech – Italy, Georgin – Pháp,…Đối với các dòng cảm biến nhiệt độ hàng châu Âu các bạn có thể tra mã CODE của sản phẩm trên Google để biết xuất xứ và thông số kỹ thuật của sản phẩm.
Hy vọng với bài chia sẻ về cảm biến đo nhiệt độ PT100 mong rằng sẽ giúp ích cho mọi người trong công việc cũng như trong nghiên cứu tìm hiểu . Nếu như bài viết của mình có sai sót xin mọi người comment bên dưới để chia sẻ kiến thức .
Nguyễn Long Hội
Mobi : 0939.266.845
Mail : hoi.nguyen@huphaco.vn
Web : www.cambiendoapsuat.vn
