Industrielle Platin-Widerstandsthermometer nach

Industrielle Platin-Widerstandsthermometer nach DIN EN 60751
Messprinzip
Die Temperaturmessung mit Platinsensoren (Pt100) beruht auf der Messung des elektrischen Widerstandes.
Platinsensoren ändern ihren Widerstand in Abhängigkeit von der Temperatur auf eindeutige und reproduzierbare
Werte.
Temperatur / Widerstand-Beziehung
Für den Temperaturbereich
-200 °C … 0 °C
Rt = R0 [1 + At + Bt2 + C(t – 100 °C) t3]
Rt = R0 (1 + At + Bt2)
0 °C … 850 °C
Dabei ist
Rt
der Widerstand bei der gemessenen Temperatur t in °C
R0
der Widerstand in Ohm bei t = 0 °C
Die Werte der Konstanten in dieser Gleichung sind:
A = 3,9083 x 10-3 °C
B = -5,775 x 10-7 °C
C = -4,183 x 10-12 °C-4
Diese Gleichungen und Koeffizienten wurden verwendet, um die Tabelle der Widerstandswerte für einen
Platin-Widerstand mit R0 = 100 Ω zu berechnen. Bei anderen Nennwiderständen R0, wie z.B. 10 Ω , 25 Ω,
500 Ω oder 1000 Ω kann die Tabelle angewendet werden, indem man die Tabellenwerte mit dem Faktor
R0/100 Ω multipliziert.
Genauigkeitsklassen
Die Grenzabweichungen von Messwiderständen werden in Tabelle 2 klassifiziert. Diese Angaben gelten für
Messwiderstände mit beliebigem R0-Wert. Sollte der angegebene Temperaturbereich eines besonderen
Messwiderstandes kleiner sein als in dieser Tabelle aufgeführt, so ist das zu spezifizieren.
Tabelle 2 – Genauigkeitsklassen für Messwiderstände
Für drahtgewickelte Widerstände
Klasse
Für Schicht-Widerstände
Gültigkeitsbereich
°C
Klasse
Gültigkeitsbereich
°C
Grenzabweichung
°C
a
W 0,1
–100 bis +350
F 0,1
0 bis +150
± ( 0,1 + 0,0017|t| )
W 0,15
–100 bis +450
F 0,15
–30 bis +300
± ( 0,15 + 0,002|t| )
W 0,3
–196 bis +660
F 0,3
–50 bis +500
± ( 0,3 + 0,005|t| )
W 0,6
–196 bis +660
F 0,6
–50 bis +600
± ( 0,6 + 0,01|t| )
a
|t| = Betrag der Temperatur in °C ohne Berücksichtigung des Vorzeichens
Thermometer
Die Grenzabweichungen von Widerstandsthermometern werden in Tabelle 3 klassifiziert. Diese Angaben
gelten für Thermometer mit beliebigem R0-Wert. Sollte der angegebene Temperaturbereich eines besonderen
Thermometers kleiner sein als in dieser Tabelle angegeben, so ist das zu spezifizieren.
Tabelle 3 – Genauigkeitsklassen für Thermometer
Klasse
a
Gültigkeitsbereich
°C
Grenzabweichung
°C
a
Drahtgewickelte
Widerstände
Schichtwiderstände
AA
–50 bis +250
0 bis +150
± ( 0,1 + 0,0017|t| )
A
–100 bis +450
–30 bis +300
± ( 0,15 + 0,002|t| )
B
–196 bis +600
–50 bis +500
± ( 0,3 + 0,005|t| )
C
–196 bis +600
–50 bis +600
± ( 0,6 + 0,01|t| )
|t| = Betrag der Temperatur in °C ohne Berücksichtigung des Vorzeichens
Spezifische Genauigkeitsklassen und spezifische Gültigkeitsbereiche
Genauigkeitsklassen und Gültigkeitsbereiche, die von den Werten in den Tabellen 2 und 3 abweichen,
müssen zwischen Hersteller und Anwender vereinbart werden. Empfohlene spezifische Genauigkeitsklassen
sind Vielfache oder Bruchteile der Grenzabweichung der Klasse B. Eine spezifische Genauigkeitsklasse ohne
Angabe ihres Gültigkeitsbereichs ist nicht zulässig. Herstellern und Anwendern ist es überlassen,
Grenzabweichungen ausserhalb der Temperaturbereiche von Tabelle 2 und 3 für ihre Thermometer oder
Widerstände festzulegen.
Spezifische Genauigkeitsklassen können ebenfalls für eingeschränkte oder erweiterte Temperaturbereiche
definiert werden, z.B. für Bereiche –196°C bis 850°C oder –200°C bis 660°C.
Anschlussarten
Alle Thermometer mit Genauigkeitsklasse besser als Klasse B müssen in 3- oder 4-Leiter-Schaltung ausgeführt
werden.
Thermometer können mit ein oder zwei Widerständen sowie in verschiedenen internen Anschlussarten
aufgebaut sein. Die Bezeichnung und/oder Kennzeichnung der Anschlüsse wird in Bild 1 gezeigt.
3 - Leiter
2 - Leiter
Rot
4 - Leiter
Rot
Rot
Rot
Rot
Weiss
Weiss
1 Widerstand
Weiss
Weiss
Rot
Rot
Rot
Rot
Rot
Weiss
Weiss
Weiss
Gelb
Gelb
Gelb
Schwarz
(Grau)
Schwarz
(Grau)
Schwarz
(Grau)
Weiss
2 Widerstände
Gelb
Bild 1
Schwarz
(Grau)
Schwarz
(Grau)