Hallo zusammen,
ich habe mal ein paar grundsätzliche Fragen zum PT100, die ich in den
bisherigen Diskussionen nicht beantwortet gefunden habe.
1. Bei den Genauigkeitsklassen habe ich zum 1/3 DIN leider
unterschiedliche Angaben gefunden, zum einen, dass die jetzt als AA in
die Norm aufgenommen wurde
(https://temperatur-profis.de/temperaturfuehler/genauigkeit-pt100-pt1000/),
aber auch eine davon abweichende Angabe
(https://blog.beamex.com/de/wissenswertes-zum-pt100-temperatursensor).
Kann mir jemand dazu sicher sagen, welche Angabe stimmt, gern auch mit
einer seriösen Quelle?
2. Zum anderen beschäftigt mich Thematik des Voralterns. Viele präzise
Sensoren, die es zu kaufen gibt, sind bereits vorgealtert, diese
Prozesse werden von Herstellern jedoch eher grob bis gar nicht
beschrieben. Auch sonst habe ich zu der Thematik bisher leider eher
weniger belastbare Quellen gefunden, wie genau Sensoren gealtert werden
sollten, was das wirklich bringt,...
Vielleicht gibt es ja hier ein paar nette Leute, die von den Themen
schon etwas mehr Ahnung haben und mir da ggf. mit Tipps oder
Literaturempfehlungen weiterhelfen können.
Habt schon mal vielen Dank für Eure Mühe!
Viele Grüße
Welche Unterschiede hast Du in Deinen Quellen gefunden?
In der schnellen Durchsicht hab ich keine bzgl der Unsicherheiten
gefunden.
Bzgl. Voraltern..
Ob die Hersteller das bei Pt100 nach Norm machen bleibt ihnen
überlassen, sie 'garantieren' bzw spezifizieren nach IEC/DIN und geben
ggf auch eine Alterungsrate an.
Je nach Einsatz in der Industrie erfolgt dann in festgelegten
(Zeit)Abständen eine Rekalibrierung (oder der Sensor wird getauscht und
ein neuer mit aktuellem Kalibrierzertifikat eingebaut). Bessere Pt100
(zb in teuren Verpackungen/Bauformen) werden vorgealtert um Driften zu
verringern um auch folgende Rekalibrierungen zu bestehen.. der erfahrene
Kunde fragt auch danach und bezahlt es.
'Vorgealtert' werden SPRTs (also Referenzsensoren) bei denen auch die
Drift in sehr engen Grenzen spezifiziert ist. Zum einen weil es nach dem
Stress der Herstellung nötig ist und man auch erst nach n Zyklen
überhaupt sagen kann, ob der Sensor als Referenz taugt.
Vielen Dank für die Hinweise!
Henrik V. schrieb:> Welche Unterschiede hast Du in Deinen Quellen gefunden?> In der schnellen Durchsicht hab ich keine bzgl der Unsicherheiten> gefunden.
In der ersten Quelle wird geschrieben, dass 1/3 DIN das gleiche sei wie
AA mit einer Grenzabweichung von
± (0,1 + 17%) °C
In der zweiten Quelle wird die Genauigkeit von 1/3 DIN abweichend von AA
angegeben mit
±(0,1·°C + 0,5%)
Henrik V. schrieb:> Ob die Hersteller das bei Pt100 nach Norm machen
Das wären dann die 1000 h an der Luft an der oberen Temperaturgrenze
nach DIN 60751? Oder gibt es noch weitere Normen dazu?
Henrik V. schrieb:> 'Vorgealtert' werden SPRTs (also Referenzsensoren) bei denen auch die> Drift in sehr engen Grenzen spezifiziert ist. Zum einen weil es nach dem> Stress der Herstellung nötig ist und man auch erst nach n Zyklen> überhaupt sagen kann, ob der Sensor als Referenz taugt.
Wie viele Zyklen sind da so realistisch?
Michael B. schrieb:> Genauigkeits 1/3 DIN, AA kannst du damit vergessen, schon die Hysterese> ist höher.
Darf ich nochmal blöd nachfragen, wie das gemeint ist?
Ist 1/3 DIN damit nicht das gleiche wie AA?
Dankeschön auf jeden Fall!
Kiwi schrieb:> Michael B. schrieb:>> Genauigkeits 1/3 DIN, AA kannst du damit vergessen, schon die Hysterese>> ist höher.>> Darf ich nochmal blöd nachfragen, wie das gemeint ist?
Ich vermute mal die Hysterese der günstigen (Platinschicht auf Keramik)
Pt100
und der PTB Präsentation in seinem Post, Zitat:
"
6. Hysteresis
up to ∆T = 500 mK at IPRTs (not at SPRTs)
- depend on thermal “history” of the IPRT
- caused by thermal expansion of the ceramic substrate / powder
"
Konstruktion und Material ist für die 'Pt100 Kurve' extrem wichtig.
Es ist leichter die 100 Ohm bei 0°C zu treffen , aber die
Kennlinientreue ist deutlich schwerer. ..
> Ist 1/3 DIN damit nicht das gleiche wie AA?
Beim Kauf von Pt100 eben genau ins Datenblatt schauen und ggf.
Nachfragen.
Hersteller die sich Mühe geben, geben meist auch gerne Antwort.
Bzgl. der unterschiedlichen Interpretationen der Unsicherheit von alten
B/3 und B/10: Da müsste man selber mal in die alten Normen schauen..
Es müssen mehrere Einflüsse berücksichtigt werden. Ist das Platin auf
einem Keramiksubstrat aufgebracht, so entstehen durch unterschiedliche
Wärmeausdehnungskoeffizienten der Materialien Druck- und
Scherspannungen, die den Widerstand beeinflussen. Diesen Einfluss kann
man in Grenzen halten, wenn man den Temperaturbereich einschränkt.
Gitterfehler verändern den Widerstand. Die Versetzungsstellen wandern
mit der Zeit und auch bei schnellen Temperaturänderungen. Durch Alterung
kann man den Einfluss etwas verringern, vermeiden lässt er sich nicht.
Einfacher ist, durch eine gezielte definierte Störstellendichte den
Einfluss einzelner Störstellen auf den Gesamtwiderstand zu verringern.
Deshalb werden die meisten PT-Widerstände nicht aus reinem Platin
sondern aus Platin mit geringen Palladiumanteilen hergestellt.
Kiwi schrieb:
,
> 2. Zum anderen beschäftigt mich Thematik des Voralterns. Viele präzise> Sensoren, die es zu kaufen gibt, sind bereits vorgealtert,
Die erste Frage ist da, wie genau Du messen willst. Willst Du
Abweichungen im K-Bereich oder im mK-Bereich tolerieren?
Harald W. schrieb:> Die erste Frage ist da, wie genau Du messen willst. Willst Du> Abweichungen im K-Bereich oder im mK-Bereich tolerieren?
Das Ziel ist im ein- bis zweistelligen Millikelvin-Bereich zu messen.
In diesem Fall hilft der Schaltungstrick, Überstrompulse für ca. 1ms bei
entsprechender Pause anzulegen, das erhöht die Empfindlichkeit schonmal
gewaltig ohne Eigenerwärmung des Sensors. Wegen der möglichen
Pulsstörquelle sollten die Impulse nicht zu steilflankig sein, RC-Glied
genügt, Trapez unnötig. Dann eine richtig getaktete Sample-Hold-Stufe,
die ausgelesen wird.
> Dazu sind PT100 die falsche Wahl. Es gibt optische Temperatursensoren, die dafür
besser geeignet sind.
Klingt interessant! Was sind das für welche?
Den Trick mit den Stromimpulsen sehe ich eher kritisch.
Bei drahtgewickelten PT100 mit hoher Stabilität sind die Drahtwendel
meines Wissens in Luft 'aufgehängt'.
Der Strompuls erwärmt den dünnen Draht sehr schnell, vor allem wenn er
in Luft gut isoliert ist....
Alex
