A medição precisa e confiável da temperatura é fundamental em diversos processos da indústria. Medir é tão importante quanto controlar, pois sem medição não há controle preciso. E para essa finalidade, dois dos dispositivos mais utilizados são os termopares e os sensores de temperatura PT100. Ambos oferecem vantagens e limitações distintas, cada um mais adequado para diferentes aplicações, dependendo das necessidades específicas de medição e do processo em que serão utilizados.
Uma característica em comum é que ambos variam uma grandeza elétrica de maneira proporcional à temperatura. No caso dos termopares, um sinal de tensão na ordem dos milivolts é produzido na ponta dos seus terminais, e este aumenta à medida que a temperatura aumenta também. O PT100, por se tratar de uma termoresistência, varia a resistência elétrica entre seus terminais, que aumenta à medida que a temperatura aumenta da mesma forma.
Uma grande vantagem destes sensores em geral é a sua simplicidade e durabilidade. Como eles não requerem fontes de energia externas e não possuem partes móveis, são dispositivos robustos e confiáveis em uma variedade de ambientes. O desgaste pelo uso é mínimo, e a chance de receberem uma descarga elétrica que poderia os danificar também é muito pequena.
Há uma diversidade muito grande de encapsulamentos que normalmente envolvem tanto os termopares como PT100, e são adequados às mais variadas aplicações. As diferenças ficam por conta do tipo de fixação, da temperatura que suportam, do material utilizado etc. No caso dos termopares, a liga metálica utilizada em sua construção define o seu tipo, e cada tipo tem características específicas de faixa de temperatura e precisão. São todos muito parecidos, e os mais comuns são o tipo “J” e o tipo “K”.
A instalação dos termopares é diferente da instalação de um PT100. Os termopares têm apenas dois fios, e ambos são conectados ao medidor ou controlador para que seja realizada a leitura da tensão, que dependendo do tipo do sensor e da temperatura, chega na casa das dezenas de milivolts. Como a impedância na entrada dos medidores e controladores costuma ser muito alta, a corrente é quase desprezível, e por conta disso a queda de tensão nos cabos também é pouco relevante.
O PT100 também tem 2 fios saindo do seu bulbo, assim como os termopares, mas normalmente há 3 cabos para serem conectados. Em um dos pontos de conexão entre o bulbo e os fios de ligação há a conexão de mais um fio, logo, um dos terminais do bulbo fica com dois fios saindo, enquanto que o outro fica com um.
Essa conexão extra serve para que o medidor ou controlador possa medir a resistência entre esses dois cabos paralelos, e assim calcular a resistência do bulbo. Basta medir a resistência total e descontar a resistência dos cabos. Sem isso, o comprimento ou seção dos condutores iria influenciar de maneira muito significativa na medição da temperatura.
Uma característica importante dos sensores PT100 é sua alta precisão. Eles são capazes de fornecer leituras de temperatura com alta resolução e repetibilidade, tornando-os ideais para aplicações onde a exatidão é fundamental. No entanto, devido à sua natureza baseada em resistência, se usados com apenas dois fios acabam ficando muito suscetíveis aos erros de medição por conta dos cabos.
Ainda falando de instalação, há uma observação importante a ser feita em relação aos termopares: não é possível aumentar o comprimento dos cabos de saída usando condutores de cobre convencionais. É necessário que se utilize a mesma liga usada no condutor original, pois do contrário não funcionará perfeitamente. Já o PT100 pode ser emendado com condutores de cobre convencionais.
Em relação ao encurtamento do cabo, termopares e PT100 podem ter seus cabos cortados sem sofrer qualquer alteração significativa no seu funcionamento. Na verdade, trabalhar com cabos mais curtos favorece a leitura, pois diminui as chances de algum fator externo influenciar no sinal.
Tanto os termopares quanto os sensores PT100 têm suas próprias vantagens e desvantagens. A escolha entre eles deve ser baseada nas necessidades específicas de medição de temperatura de cada aplicação, levando em consideração fatores como faixa de temperatura, precisão requerida, ambiente operacional e orçamento disponível. Em resumo, os termopares costumam ser mais adequados às aplicaçõe onde é necessário diminuir o custo enquanto que o PT100 é ideal para processos que exigem maior precisão.
+55 (47) 99973-5737