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Wissenwertes

Thermoelemente in der industriellen Praxis Thermoelemente in der industriellen Praxis

Die Entwicklung der berührenden Temperatursensoren ist mit Ausgang des 19. Jahrhunderts prinzipiell abgeschlossen. Schon zu Beginn des 18. Jahrhunderts gab es erste Bemühungen, einheitliche Kriterien – Skalen – für die Temperaturmessung zu schaffen. Auch heute, im 21. Jahrhundert, sind diese Bemühungen noch nicht abgeschlossen – auch wenn sich die Diskussion inzwischen um Milli- und Mikro-Kelvin dreht.

Die reine Entwicklung der Temperatursensoren hat rund 250 Jahre gedauert. In den nachfolgenden ca. 110 Jahren bis heute hat sich die Temperatur zu der meist gemessenen Messgröße überhaupt entwickelt. Thermoelemente spielen dabei eine entscheidende Rolle – sie sind mit einem Anteil von ca. 60% an den Produktions- und Einsatzzahlen beteiligt.

Am Funktionsprinzip der Temperatursensoren hat sich seit den Anfängen im 17. Jahrhundert nichts Grundlegendes geändert. Der scheinbare Nachteil, dass der elektrische Messwert der Thermoelemente im Bereich weniger Millivolt liegt, ist durch die moderne Gerätetechnik mehr als ausgeglichen.

Die Möglichkeit, speziell Thermoelemente fast problemlos an praktisch jede industrielle Messaufgabe anpassen zu können, machen sie zu einem nahezu idealen Sensor.

Mehr Information finden Sie in unserer Information Thermoelemente in der industriellen Praxis.


Widerstandsthermometer in der industriellen Praxis Widerstandsthermometer in der Praxis

Widerstandsthermometer sind rein passive elektrische Bauelemente, welche die Temperaturabhängigkeit des elektrischen Widerstandes von metallischen Leitern zur Messung der Temperatur ausnutzen.

Reine Metalle zeigen im Allgemeinen stärkere Widerstandsänderungen als Legierungen und haben einen relativ konstanten Temperaturkoeffizienten des elektrischen Widerstandes über einen weiten Temperaturbereich.

Für präzise Messungen verwendet man hochreine Edelmetalle, meist Platin, da diese besonders wenig Alterung zeigen und die Thermometer daraus mit geringen Fehlergrenzen zu fertigen sind.

Der Widerstand kann auch aus Keramik (gesinterte Metalloxide) oder Halbleitern bestehen, womit sich sehr viel höhere Temperaturkoeffizienten als mit Metallen und damit auch viel höhere Empfindlichkeiten erzielen lassen, aber mit geringerer Präzision und erheblicher Temperaturabhängigkeit des Temperaturkoeffizienten selber.

Man bezeichnet diese Widerstände als Thermistoren, wobei Heißleiter (Widerstände mit negativem Temperatur-Koeffizienten NTC ) in der Messtechnik eher weniger verwendet werden als Kaltleiter (Widerstände mit positivem Temperatur-Koeffizienten PTC).

Herkömmliche Thermometer messen die Temperatur anhand der Längen- oder Volumenänderung eines Stoffes und sind nur als anzeigende Messgeräte geeignet. Der Vorteil der Widerstandsthermometer liegt darin, dass sie ein elektrisches Signal liefern und sich zum Einsatz in der industriellen Messtechnik eignen, wo sie insbesondere als Platin- Widerstandsthermometer weit verbreitet sind. Der Nennwert eines solchen Widerstandsthermometers beträgt in der industriellen Anwendung überwiegend 100 Ohm bei 0 °C.

Mehr Information finden Sie in unserer Information Widerstandsthermometer in der industriellen Praxis.