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Sensori di temperatura Pt 100 - Ni 100.

Il principio di funzionamento delle termoresistenze si basa sulla variazione del valore resistivo di un metallo al variare della temperatura a cui è sottoposto.
In natura tutti i metalli presentano caratteristiche di variazione del valore resistivo al variare della temperatura; fra tutti si è però scelto il Pt ed il Ni poiché allo stato puro garantiscono una caratteristica resistenza -temperatura lineare, quindi di facile impiego nei sistemi di misura. Il rilevamento della temperatura mediante termoresistenze permette, rispetto alla termocoppia, di avere un segnale in uscita di maggiore potenza e affidabilità ed anche una maggior precisione.
Il campo d’impiego delle termoresistenze è limitato, come mostrato nel grafico sottostante.


Le termoresistenze normalmente sono costituite da un filo opportunamente avvolto e annegato in vetro duro o su supporto in allumina racchiuso in un involucro sempre in allumina.
Le termoresistenze così composte sono denominate "Bulbi" che possono avere 1, 2 o 3 avvolgimenti.
Il collegamento elettrico fra il Bulbo ed il morsetto esterno è realizzato mediante fili conduttori in argento per collegamenti a 2 fili, o in costantana per collegamenti a 3 o 4 fili.
Per essere impiegato in campi industriali, il bulbo normalmente è protetto con tubi metallici di materiali diversi e di misure variabili ed isolato con isolatori in Allumina e quindi riempito con polvere in Allumina o MgO per avere una buona resistenza ad urti e vibrazioni.
L'esecuzione così composta è denominata "Inserto".
Nella sottostante foto 1 possiamo vedere alcuni inserti per termoresistenze con involucro in vetro (SX), in ceramica (DX) e film sottile (in basso), mentre nel riquadro di destra (fig. 2) sono riportati i collegamenti per 2, 3 e 4 fili.

Il collegamento a 2 fili è in disuso perché induce degli errori di misura.
Il collegamento a 3 fili è il più diffuso in campo industriale.
Il collegamento a 4 fili è utilizzato per misure in cui è richiesta una maggiore precisione.

(foto 1 )

( fig. 2 )

Classi di tolleranza termometri a resistenza Pt100 per classi A e B secondo IEC 60751
Temp
C
Tolleranza
Classe A
Classe B
+ / - C
+ / - Ohm
+ / - C
+ / - Ohm
-200
0.55
0.24
1.3
0.56
-100
0.35
0.14
0.8
0.32
0
0.15
0.06
0.3
0.12
100
0.35
0.13
0.8
0.30
200
0.55
0.20
1.3
0.48
300
0.75
0.27
1.8
0.64
400
0.95
0.33
2.3
0.79
500
1.15
0.38
2.8
0.93
600
1.35
0.43
3.3
1.06
650
1.45
0.46
3.6
1.13
700
/
/
3.8
1.17
800
/
/
4.3
1.28
850
/
/
4.6
1.34
 
Valori di resistenza per termoresistenze
Temp.C
Pt 100 Ohm
Ni 100 Ohm
-200
18.52
/
-150
39.72
/
-100
60.26
/
-50
80.31
74.2
0
100.0
100.0
50
119.4
129.1
100
138.51
161.8
150
157.33
/
180
/
223.2
200
175.33
/
250
194.10
/
300
212.05
/
350
229.72
/
400
247.09
/
450
264.18
/
500
280.98
/
550
297.49
/
600
313.71
/
650
329.64
/
700
345.28
/
750
360.64
/
800
375.70
/
Grafico con classi di tolleranza per termometri a resistenza secondo EN 60751