LA TEMPERATURE : MESURE ET DETECTON Thermostat à bilame Thermistances CTN et CTP Les sondes thermorésistives : Pt 100 Les thermocouples BTS ELECTROTECHNQUE LSLET GEOFFROY
Thermostats à bilame Le bilame (laiton et invar ou ferro-nickel et invar en général) se déforme sous l effet de la température, et actionne mécaniquement un contact Détection de seuils de température 2
R CTN et CTP Faible gamme de température 150 Temp ( C) 3
Contrôle de température bobinage moteur CTP : Contrôle de moteur, associée à un relais de mesure 4
Courbes Pt100 / CTP 5
Mesure par résistance : Pt 100 La résistance varie avec la température. La plus connue : Sonde Pt 100 : 100 Ohms à 0 C 138,5 Omhs à 100 C 6
Sonde PT100 : montage 2 fils V1 PT100 + V2 Ze PT100 nput board La tension mesurée par la carte ( V2 ) est supérieure à la tension existant aux bornes de la sonde (V1) à cause des chutes de tension dans les résistances de ligne ( ). 7
Sonde PT100 : montage trois fils Chutes de tension dans les fils de signes opposés Câbles appariés + V1 PT100 V1 Ze Résistance du fil de retour indifférente 2 PT100 nput board 8
PT100 2 fils utilisée sur une carte d'entrée prévue pour sondes 3 fils : + V1 PT100 V2 Ze 2 PT100 nput board 9
Sonde PT100 : montage quatre fils + Ze est très grande : la chute de tension dans les x est négligeable V1 PT100 x x V1 Ze PT100 nput board Ce montage donne la meilleure précision mais est le plus cher 10
THERMO COUPLES point A température Ta conducteur 1 conducteur 2 fem point B température Tb La fem (quelques mv ou x10mv) qui apparaît (UB-UA) dépends de la température (TB-TA) et des métaux utilisés. Cette loi est non linéaire Point A : Point B : soudure chaude soudure froide (jonction de mesure) (jonction de référence) l faut donc connaître la température de référence TB pour mesurer TA : compensation de la soudure froide 11
Thermo couples : matériaux Type Couple Couleur (EC 584-3, depuis 1985) Température ( C) T Cuivre Cuivre Nickel (Constantan) Brun / Blanc -40 / +350 J Fer Ci Cuivre Nickel Nikl Ni/Bl Noir Blanc -40 / +750 (Constantan) E Nickel Chrome Cuivre Nickel Violet / Blanc -40 / +900 (Constantan) K Nickel Chrome Nickel Aluminium Vert / Blanc -40 / +1200 S Platine 10% Rhodium Platine Orange / Blanc 0 / +1600 R Platine Platine Orange / Blanc 0/+1600 13% Rhodium Pt 100 Résistance de platine Pour comparaison -50 / +600 C 12
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Câbles d extension ou de compensation Les câbles de compensation sont moins chers que les câbles d extension, qui sont dans le même matériau que le thermocouple. A isoler soigneusement ( de la température extérieure) 14
Transmetteur Le transmetteur, ampli ou encore conditionne, traite le signal de la sonde, le linéarise, et le conditionne pour être exploitable (sortie 4-20 ma e n général) é l peut être intégré à la tête de la sonde 15
Sonde de mesure industrielle i 16
Elément de mesure 17