Guten Morgen, ich würde gerne Verständnis über folgenden Effekt erhalten: Ein Temperatursensor PT100 weist nach ca. 2500 Betriebsstunden auf einmal einen Widerstandsdrift von ca. +25% auf. Das dR/dT ist immer noch korrekt. Rein äußerlich sind keine Beschädigungen vorhanden. Hat jemand Erfahrung mit diesem Problem. PS.: Der Sensor wird auch intervallmäßig bestromt um ihn zu heizen. Grüße Robert
25%... seltsam. Auch ohne die Spezifikationen des Herstellers konsultiert zu haben ist das zuviel. Vielleicht ... Da muesste man ein Auge drauf haben.
Ein PT100 mit 125 Ohm ist entweder defekt oder die Kabel/Verbinder. Betreibst Du ihn ungekapselt in agressiver Atmosphäre? Robert schrieb: > PS.: Der Sensor wird auch intervallmäßig bestromt um ihn zu heizen. Wer macht denn sowas und wozu?
Ich habe auch schon vermutet, dass es sich vielleicht um eine Oxidation der Anschlüsse handeln könnte. Leider ist alles vergossen und ich komme nicht mehr dran. Die Aufgabe des Sensors besteht darin, das Vorhandesein eines bestimmten Mediums mit spec. Wärmekapazität zu messen. Dazu wird er in regelmäßigen Abständen aufgeheizt und die Abkühlkurve ausgewertet.
Robert schrieb: > Die Aufgabe des Sensors besteht darin, das Vorhandesein eines bestimmten > Mediums mit spec. Wärmekapazität zu messen. Dazu wird er in regelmäßigen > Abständen aufgeheizt und die Abkühlkurve ausgewertet. Ich messt nicht zufällig, ob eine Wasseroberfläche gefroren ist :-)) SNCR...
> Der Sensor wird auch intervallmäßig bestromt um ihn zu heizen.
Der Sensor ist sicher nicht dazu gedacht von so viel Strom
durchflossen zu werden, daß er als Heizelement dient.
Robert schrieb: > Dazu wird er in regelmäßigen > Abständen aufgeheizt und die Abkühlkurve ausgewertet. Dann hast Du ihn vielleicht verheizt? Wieviel Leistung wird denn verbraten, und was kann der Sensor laut Datenblatt ab? PT100 gibt es vom kleinen SMD-Sensor bis zum gewickelten Drahtsensor mit 10cm Länge. Es ist wohl klar, dass der SMD-Sensor nur wenige 10mW abkann, der Drahtsensor auch mal 1W oder mehr.
Ein PT100 in 1206 Bauform hat laut Datenblatt eine Drift von 0.06% bei nach 1000h @ 150°C. Er darf theoretisch mit ca. 375mW Leistung beaufschlagt werden (es gibt noch andere Anwendungen wo diese zum Heizen verwendet werden!).
Wird dann nicht eher die Abkühlkurve des PT100 gemessen? Wäre es nicht sinnvoller ein zusätzliches Heizelement ggf. ringförmig mit einem definierten Abstand um den PT100 zu legen und dies dann aufzuheizen? Je nach Umgebung (Temperatur/Feuchtigkeit/Kondesnwasser etc.) dürfte sich bei der Bestromung des PT100 eine Oxidationsschicht bilden. Bei PT100 finde ich nur einen empfohlenen Messtrom, der wohl kaum eine Heizwirkung hat.
Vielen Dank für die vielen Gedanken zu diesem Thema ! Ich betreibe des PT100 schon etwas über seiner Spezifikation. Mit einem Dauertest wollte ich herausfinden, wie lange das gutgeht. Was mich nur wundert, das bei einem Sensor der Widerstand nun einen gewissen Offset nach oben geht, er jedoch relativ noch normale differentielle Werte ausgibt. Ich habe schon früher PT100 zerstört und üblicherweise wurden diese immer sehr hochohmig. Mich würde nun der Effekt interessieren, der im Platindrahtwickel vorgegangen sein könnte.
Robert schrieb: > Dazu wird er in regelmäßigen > Abständen aufgeheizt und die Abkühlkurve ausgewertet. Hast Du mal die elek. Parameter diese Aufheizens?
Robert schrieb: > Ich habe schon früher PT100 zerstört und üblicherweise wurden diese > immer sehr hochohmig. Verdampft oder was? > Mich würde nun der Effekt interessieren, der im Platindrahtwickel > vorgegangen sein könnte. Welche Umgebungsbedingungen (bestimmte Gase, Flüssigkeiten), welche Temperaturen, welcher Heizstrom... - Hat sich der Isolationswiderstand der Hülle(?) verändert. Der Isolationswiderstand (der Hülle) kann bei hohen Temperatur runtergehen (dann sollte mit PT2.5 oder kleiner gearbeitet werden) - Isolation zwischen den Leitungen des PT100? Feuchtigkeit oder Verunreinigungen (Metallionen) - Hohe Temperaturen verursachen ebenso eine erhöhte Langzeitdrift - Hysterese kann so was verursachen (mechanischer Stress) bzw. auch durch Feuchtigkeit verursacht sein (normalerweise aber nicht in der genannten Größenordnung)
Robert schrieb: > Mich würde nun der Effekt interessieren, der im Platindrahtwickel > vorgegangen sein könnte. Uns würde mal interessieren, welchen PT100 Du überhaupt nimmst. Das muss nicht zwingend ein Drahtwickel sein. Und bei einem Dickschicht-Widerstand können durchaus Risse in der Schicht für eine Widerstandserhöhung sorgen, und trotzdem bleibt der TK weitgehend erhalten.
Daß es Ausfälle bei PT100 gibt, ist doch eigentlich schon lange bekannt. Ganze Generationen von BMSR-Technikern haben davon gelebt, selbige zu wechseln - und dabei handelt es sich normalerweise um ordentlich konfektionierte Ware, also im Metallzylinder und vergossen. Draht-PT100 findet man eigentlich nur noch selten. Zumeist stecken bedampfte/gesputterte flache Keramiken drin - und die sind ziemlich eng mäandriert, damit man auf den Nennwert kommt. Bei sowas gibt es immer wieder Engstellen an den Mäander-Knickpunkten, wo schon bei kurzer Überlastung Materialänderungen stattfinden. Die Schichten sind ja auch elend dünn. Dazu kommt noch, daß auch simple Temperaturänderungen mechanische Verspannungen an den Bondstellen verursachen, die gelegentlich eben aufreißen. Robert schrieb: > Der Sensor wird auch intervallmäßig bestromt um ihn zu heizen. Eben. Sowas würde ich tunlichst vermeiden. Wenn man ihn denn schon beheizen will, dann nicht intervallartig. W.S.
Hallo und vielen Dank für die zahlreichen Antworten. Es handelt sich um einen spezifisch angefertigten Sensor. Hierbei wurden 4 Wicklungen einet PT100-Wedels in ein Keramikröhrchen eingebracht und das ganze schließlich eingegossen, um eine möglichst gute thermische Anbindung zur Außenhülle des Sensors zu erhalten. Die Anschlussdrähte an den Wedel besteht aus Kupfer (Übergangswiderstand <20mOhm). Das ganze sieht in etwa wie der Weiße auf folgendem Bild aus: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Pt100_Resistors.jpg @Arc Net -Wenn die Isolation zwischen den Leitungen schlechter wird, würde der gesamte Widerstand doch geriger werden. Bei mir ist der Widerstand jedoch von 100Ohm auf 125Ohm gestiegen. -Hohe Temperaturen verursachen ebenso eine erhöhte Langzeitdrift Könntest du das bitte genauer erklären ? Zu den elektrischen Parametern: Aufgeheizt wird über einen 247Ohm Widerstand und 28VDC, also ca. 8W werden am Sensor in Wärme umgewandelt. Die Aufheizphase sind ca. 3 Sekunden. Ich will nochmal darauf hinweisen, dass mir sehr wohl bewusst ist, dass der Draht sehr gestresst wird. Mich interessieren allerdings hauptsächlich die Ursachen für ein derartiges Versagen, also warum ein dauerhafter positiver Widerstandsoffset zu messen ist. Grüße
Robert schrieb: > Ein Temperatursensor PT100 weist nach ca. 2500 Betriebsstunden auf > einmal einen Widerstandsdrift von ca. +25% auf. Das dR/dT ist immer noch > korrekt. Wenn dR/dT OK sind, so ist der Fehler doch am ehesten in den Anschlüssen, Anaschlußdrähten, Anschlußkontaktierungen, internen Lötstellen ... zu suchen.
Wenn die Anschlüsse nicht hartgelötet oder lasergeschweißt sind, könnte sich der Wiederstand derart verändern. Auch ein Bruch des Keramikkapillar, in dem sich der Platinwendel befindet, wäre eine Möglichkeit. Um das mit Sicherheit sagen zu können muß der Fühler vorsichtig geöffnet werden, sprich zerstört werden.
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