Temperatura to podstawowa wielkość fizyczna, która jest mierzona, regulowana i rejestrowana zarówno w codziennym życiu człowieka jak i w większości zachodzących procesów technologicznych w różnych gałęziach przemysłu, takich jak przemysł hutniczy, chemiczny czy spożywczy. Szacuje się, że około 85% wszystkich pomiarów dokonywanych w przemyśle to właśnie monitorowanie temperatury. Do pomiarów dokonywanych w warunkach przemysłowych, ciepłownictwie, klimatyzacji lub wentylacji używa się innych przyrządów niż tradycyjne termometry stosowane np. w domach, o dużo większym zakresie mierzonej temperatury, wykorzystujące inne zjawiska fizyczne.
Rezystencja metalu - wykorzystanie w czujnikach temperatury
Najczęściej wykorzystywane w przemyśle są termorezystancyjne czujniki temperatury, które do pomiaru wykorzystują zjawisko zmiany rezystancji metalu ( przewodnika), z którego są wykonane pod wpływem przyłożonej temperatury. Nazywane są również opornikami, w których opór uzależniony jest od temperatury. Elementem pomiarowym jest sensor, którego rezystancja zmienia się wraz ze zmianą temperatury badanego otoczenia. Czujniki rezystancyjne, w skrócie RTD, potocznie nazywane są także czujnikami Pt100. Termorezystancyjne czujniki temperatury, takie jak https://www.czaki.pl/czujniki-termorezystancyjne/ wykazują bardzo wysoką dokładność oraz stabilność pomiaru, dlatego ich zastosowanie w przemyśle jest takie popularne. Charakteryzują się również wysoką odpornością na działanie czynników chemicznych, dlatego mogą być stosowane w trudnych warunkach aplikacyjnych.
Rodzaje czujników
Ze względu na zastosowany metal pełniący funkcję przewodnika, termorezystancyjne czujniki temperatury podzielić można na czujniki metalowe oraz półprzewodnikowe. W czujnikach metalowych najczęściej stosuje się platynę, ale spotkać można również przewodniki wykonane z niklu, miedzi lub żelaza. Charakteryzują się one prawie liniową charakterystyką termoelektryczną i bardzo dużą stałością parametrów. Wszystkie metale stosowane w tego rodzaju czujników powinny charakteryzować się m.in. odpornością na korozję, możliwie wysokim współczynnikiem zmian rezystancji, odpornością na bardzo wysokie temperatury i dostateczną ciągliwością i wytrzymałością. Czujniki półprzewodnikowe wykorzystywane są do pomiaru temperatur w zakresie od -150 do 800 stopni Celsjusza, ale w zakresie od - 100 do 50 stopni Celsjusza mają 10 - krotnie większą czułość niż termorezystatory metalowe. Stosowane są głównie czujniki z ujemnym współczynnikiem zmian rezystancji.