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Qu'est-ce qu'un RTD?
Si les paramètres évoqués ci-dessous sont nécessaires à vos besoins de mesure de température, alors l’appareil de mesure de température le plus efficace et donc qu’il vous faut sera un RTD (capteur de température à résistance) :
• Précision et stabilité
• Précision sur une large plage de température
• Une mesure de la zone plutôt qu’un point précis améliorerait le contrôle
• Un degré important de standardisation
Les RTD sont un type de thermomètre très fiable et très précis. Ils sont basés sur le fait que la résistance électrique de certains matériaux varie selon la température.
Le métal le plus communément utilisé pour la conception des éléments RTD est le platine car il peut supporter une grande plage de températures tout en maintenant une excellente stabilité et une altération quasiment nulle.
Les caractéristiques techniques de la résistance de platine font qu’elle change de façon positive et linéaire, par conséquent, pour toute augmentation de température il y a une augmentation directe et proportionnelle en résistance.
Cette relation entre Résistance et Température est illustrée par la figure ci-dessous:
Courbe de Température/Résistance pour une RTD platine de 100Pt (α = 0.003851°C¯¹)
Les types de RTD ou éléments sensibles en platine les plus communément rencontrés sur le marché sont les bobinés («wire wound») et les couches minces («thin film»).
RTD ou éléments sensibles bobinés
Un élément sensible bobiné de 100Pt est élaboré en enroulant un fil très fin de platine en bobine jusqu'à ce qu’il y en ait assez afin de fournir une résistance de 100Ω.
La structure hélicoïdale de l’ensemble est ensuite insérée dans un tube de céramique percé de 2 trous à l’extrémité (ou 4 trous s’il s’agit d’un Duplex), le tout scellé avec du verre fondu.
Les dimensions des sondes RTD standards sont généralement comprises entre 1 et 5mm de diamètre et 10 à 15mm de longueur.
La construction, comme détaillée sur l’image ci-dessus, permet au fil de platine de se mouvoir librement à l’intérieur du tube de céramique, résultant ainsi en une meilleure stabilité et résistance aux vibrations sur le long terme.
Les sondes RTD de RTD Products sont capables de résister à des vibrations et accélérations de plus de 30g au dessus de la plage de fréquence allant de 10Hz à 1kHz.
Les éléments sensibles bobinés sont les sondes RTD les plus précises et on été développés pour un large panel d’applications industrielles.
RTD ou éléments sensibles à couche mince
Les RTD à couche mince sont plus économiques et plus courants car ils permettent d’atteindre des résistances nominales plus élevées (ex: 1000Ω) avec moins de platine. Ces RTD sont les plus économiques à fabriquer, peuvent être produits en large série et sont relativement solides et durables.
Les RTD à couche mince sont fabriqués en déposant une couche de platine très fine sur un substrat en plastique ou en céramique. Le métal est déposé selon un processus bien défini et ensuite ajusté à une résistance bien spécifique. L’élément est ensuite enduit d’une légère couche de verre ou d’époxy pour obtenir une résistance à l’humidité.