Widerstandsthermometer

Messprinzip von Widerstandsthermometern

Bei einem Widerstandsthermometer ändert sich der elektrische Widerstand des Messelements mit der Temperatur. Diese Widerstandsänderung wird in ein Temperatursignal umgerechnet und kann direkt angezeigt oder an eine Steuerung, einen Datenlogger oder ein Überwachungssystem übertragen werden. Verbreitet sind metallische Messelemente, insbesondere aus Platin, weil sie sich für reproduzierbare Temperaturmessungen eignen. Die Genauigkeit der Messung hängt nicht nur vom Sensorelement ab, sondern auch von Einbauart, Leitungsführung, Messumformer und thermischer Ankopplung an das Medium.

Einsatz in Prozess-, Gebäude- und Umweltmessungen

Widerstandsthermometer werden dort eingesetzt, wo Temperaturen kontinuierlich erfasst, dokumentiert oder geregelt werden. Typische Anwendungen sind Rohrleitungen, Behälter, Lüftungssysteme, technische Anlagen, Laborumgebungen sowie Aussenmesspunkte in der Umwelt- und Wettererfassung. In der Energie- und Umweltbranche dienen sie unter anderem zur Überwachung von Betriebszuständen, zur Erfassung von Vor- und Rücklauftemperaturen oder zur Einbindung in Messketten für Klima- und Prozessdaten. Je nach Umgebung werden Fühler in Schutzrohren, Tauchhülsen, Gehäusen oder wettergeschützten Ausführungen installiert.

Bauformen, Anschlussarten und Signalaufbereitung

Widerstandsthermometer sind in unterschiedlichen Bauformen erhältlich, etwa als Einschraubfühler, Einstechfühler, Anlegefühler, Raumfühler oder Kabelsensoren. Übliche Sensorausführungen sind Pt100 und Pt1000; sie unterscheiden sich unter anderem im Nennwiderstand des Messelements. Für die elektrische Anbindung werden je nach Anforderung Zwei-, Drei- oder Vierleiter-Schaltungen verwendet, um Leitungswiderstände unterschiedlich stark zu berücksichtigen. In vielen Anwendungen wird das Sensorsignal über einen Messumformer in standardisierte Ausgangssignale oder digitale Schnittstellen überführt, damit es in übergeordnete Mess-, Regel- und Leitsysteme integriert werden kann.

Abgrenzung zu Thermoelementen und allgemeiner Temperaturmessung

Innerhalb der Hierarchie gehört die Leistung zur Gruppe Temperatur, Feuchtigkeit und Wetter und beschreibt eine konkrete Sensortechnologie für Temperaturmessungen. Sie ist enger gefasst als die allgemeine Leistung Temperaturmessung, die verschiedene Messprinzipien zusammenfasst. Gegenüber Thermoelementen beruhen Widerstandsthermometer nicht auf einer Thermospannung, sondern auf einer Widerstandsänderung des Fühlers. Von Wetterstationen, Feuchtemessgeräten oder Windmessgeräten unterscheiden sie sich dadurch, dass sie ausschliesslich die Temperatur erfassen und nicht mehrere meteorologische Grössen in einem System bündeln.