در فرایندهای صنعتی کنترل دما یکی از مهم ترین عواملی است که می تواند مانع از آسیب دیدن تجهیزات مختلف شود. تقریبا در تمامی صنایع از جمله صنایع دارویی، غذایی و حتی نیروگاه ها، پتروشیمی و سیستم های تهویه، کنترل دقیق دما می تواند نقش مهمی در عملکرد درست تجهیزات داشته باشد. این کنترل دما بر عهده قطعه ای به نام سنسور دما است که نوع صنعتی آن در محیط های صنعتی مختلف مورد استفاده قرار می گیرد.
سنسور دما صنعتی در مدل های مختلفی از جمله RTD، PT100 و ترموکوپل تولید می شود. هر محصول با قابلیت ها، ویژگی ها و کاربردهای خاصی وارد بازار می شود. شناخت هر یک از این سنسورها به شما کمک می کند تا بتوانید در زمان خرید سنسور دما صنعتی محصولی متناسب با صنعت نیاز خود تهیه نمایید .
سنسور دمای صنعتی چیست؟

سنسورهای دمایی که برای حوزه صنعتی تولید شده اند، تجهیزاتی هستند که برای اندازه گیری و کنترل دمای محیط استفاده می شوند. این سنسورها موظفند تا تغییرات دما را به سیگنال الکتریکی تبدیل کنند و تغییرات مربوط به آن را به نمایشگرها، سیستم های کنترلی و plc منتقل کنند.
استفاده از سنسور دما در صنایع مختلف باعث شده تا:
- از افزایش بیش از حد دما جلوگیری شود
- طول عمر تجهیزات افزایش یابد
- کیفیت فرایند تولید حفظ گردد
- مصرف انرژی کاهش یابد
- محیط صنعتی ایمنی بهتری داشته باشد
کاربرد سنسور دما در صنایع مختلف
در هر صنعتی بالا رفتن دما حتی به اندازه چند درجه می تواند تاثیر زیادی روی افت کیفیت محصول داشته باشد و در برخی صنایع حتی خسارت های سنگین را به همراه خواهد داشت. همین علت استفاده از سنسورهای دما صنعتی اهمیت زیادی دارد. مهمترین کاربردهای این محصول در صنایع مختلف عبارتند از:
- صنایع غذایی: برای کنترل دمای پخت و نگهداری مواد غذایی به منظور حفظ کیفیت آنها
- صنایع دارویی: کنترل دما در فرایندهای تولید دارو و تجهیزات آزمایشگاهی
- نیروگاه ها: کنترل دمای ژنراتورها توربین ها و تجهیزات حساس
- نفت و گاز و پتروشیمی: اندازه گیری دمای مخازن نفت و گاز و کنترل دمای خطوط انتقال و تجهیزات مهم
- صنایع فولاد و ریخته گری: کنترل دمای کوره ها و تجهیزات حرارتی با دقت بالا
- سیستم های HVAC: کنترل دمای گلخانه ها ساختمان ها و سیستم های تهویه مطبوع
انواع سنسورهای دمای صنعتی

سنسورهای دما از نظر نحوه عملکرد، ساختار، ویژگی ها و کاربردها به چند گروه اصلی تقسیم می شوند.
ترموکوپل (Thermocouple)
یکی از پرکاربردترین سنسورهای دمایی که در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می گیرد، ترموکوپل است. این محصول از اتصال دو فلز غیر همجنس تشکیل شده و در زمان اختلاف دما می تواند ولتاژ بسیار کوچکی را تولید کند. مزایا و معایب سنسور دمای ترموکوپل به شرح زیر است.
مزایا
- کاربردی برای دماهای بسیار بالا
- قیمت مناسب
- مقاومت بالا در محیط های سخت
- طول عمر بالا
- سرعت پاسخ بالا
معایب
- در برخی شرایط حساسیت به نویز وجود دارد
- در مقایسه با سنسور دما RTD دقت کمتری دارد
- نیاز به جبرانسازی اتصال سرد
کاربرد ترموکوپل در صنایع
این محصول در صنایع زیر مورد استفاده قرار می گیرد.
- صنایع فولاد
- نیروگاه ها
- کوره های صنعتی
- صنایع شیشه
- تجهیزات حرارتی
سنسور RTD

RTD مخفف Resistance Temperature Detector است و به گروهی از سنسورهای دما گفته می شود که بر اساس تغییر مقاومت الکتریکی کار می کنند. PT 1000، PT500 و PT100 از معروف ترین مدل های اینو سنسور محسوب می شوند. در ادامه مزایا و معایب سنسور دمای صنعتی RTD را بررسی می کنیم
مزایا
- دقت بالا
عملکرد مطمئن
پایداری مناسب
تکرارپذیری بالا
معایب
- هزینه بالاتر در مقایسه با سایر سنسورها
- حساسیت نسبت به شرایط نصب
- سرعت پاسخ پایین تر نسبت به ترموکوپل
کاربردهای RTD در صنایع
- در سیستم های اتوماسیون صنعتی
- در خطوط تولید حساس
- در صنایع فرایندی
- در سیستم های کنترل دقیق
سنسور PT100

یکی از شناخته شده ترین سنسورهای دما مقاومتی در حوزه صنعتی، سنسور PT100 است. این سنسور در گروه RTD قرار دارد. عدد ۱۰۰ در نام این محصول به معنی مقاومت ۱۰۰ اهم آن در دمای صفر درجه سانتیگراد است. مزایا و معایب این محصول عبارتند از:
مزایا
- پایداری طولانی مدت
- حداقل خطای اندازه گیری
- دقت بسیار بالا
- قابلیت اطمینان بالا
معایب
- در دماهای بسیار بالا محدودیت دارد
- قیمت بالاتر در مقایسه با ترموکوپل
- نیاز به سیم کشی دقیق
کاربرد PT100 در صنایع
- صنایع غذایی
- تجهیزات پزشکی
- صنایع دارویی
- سیستم های اتوماسیون دقیق
- آزمایشگاه ها
جدول مقایسه ترموکوپل، PT100 و RTD
هر یک از سنسور دمای صنعتی کاربردهای خاص خود را دارند. انتخاب هر یک از این مدل ها به نوع صنعت و نیاز پروژه مورد نظر شما بستگی دارد.
| ویژگی | ترموکوپل | PT100 | RTD |
|---|---|---|---|
| دقت | متوسط | بسیار بالا | بالا |
| محدوده دمایی | 200- تا 1800+°C | 200- تا 850+°C | 200- تا 850+°C |
| سرعت پاسخ | بالا | خوب | خوب |
| قیمت | اقتصادی | متوسط تا بالا | متوسط تا بالا |
| پایداری بلندمدت | خوب | بسیار خوب | بسیار خوب |
| مناسب برای دماهای بالا | بله | محدود | محدود |
| مناسب برای فرآیندهای دقیق | متوسط | عالی | عالی |
نکته: PT100 یکی از رایج ترین انواع سنسورهای RTD است. به همین دلیل مشخصات فنی PT100 و سایر مدل های RTD مانند PT500 و PT1000 شباهت زیادی به یکدیگر دارند، اما در مقدار مقاومت نامی و برخی کاربردهای تخصصی با هم تفاوت دارند.
ترموکوپل بهتر است یا PT100؟

یکی از سوالات پرتکراری که اکثر کاربران با آن مواجه هستند این است که ترموکوپل بهتر است یا PT100؟ برای پاسخ به این سوال ابتدا باید بگوییم که انتخاب هر یک از این دو محصول به نیاز پروژه و صنعت مورد نظر بستگی دارد. اما اگر فرایندهای صنعت شما در دماهای بالا انجام می شود، ترموکوپل را پیشنهاد می کنیم. و در صورتی که در پروژه دقت اندازه گیری در اولویت قرار دارد، بهتر است PT100 را انتخاب کنید.
به طور کلی باید بدانید که ترموکوپل ها برای محیط های سخت صنعتی و کوره ها گزینه مناسب تری به شمار می روند.
در مقابلPT100 برای فرایندهای دقیق و حساس مناسب است.
راهنمای خرید سنسور دما صنعتی
قبل از اینکه بخواهید برای خرید سنسور دمای صنعتی اقدام کنید لازم است چند نکته مهم را در نظر داشته باشید.
محدوده دمایی: اولین موضوعی که باید آن را تعیین کنید، این است که سنسور قرار است در چه محدوده دمایی قرار گیرد.
- برای دمای بالا: ترموکوپل
- برای دمای متوسط با دقت بالا: PT100
- برای کنترل های حساس:RTD
دقت اندازه گیری: در بسیاری از صنایع دقت اندازه گیری سنسور دما صنعتی اهمیت بسیار زیادی دارد. به عنوان مثال در صنعت داروسازی و آزمایشگاه ها وجود حتی یک درجه خطا می تواند مشکلات زیادی را به همراه داشته باشد. بنابراین برای چنین محیط هایی بهتر است از سنسورهای RTD و PT100 استفاده شود.
نوع خروجی: هر نوع سنسور دما می تواند خروجی های مختلفی داشته باشد از جمله:
- دیجیتال
- مقاومتی
- ولتاژی
- ۴ تا ۲۰ میلی آمپر
انتخاب هر یک از این خروجی ها باید هماهنگ با سیستم کنترلی شما باشد.
شرایط محیطی: عواملی مانند گرد و غبار، رطوبت، مواد شیمیایی و حتی لرزش می تواند روی عملکرد سنسورها تاثیر بگذارد. به همین علت باید برای محیط های صنعتی سخت از سنسورهایی استفاده شود که از استیل ضد زنگ ساخته شده و درجه حفاظت بالایی دارند.
نوع نصب: این محصولات در مدل های مختلفی نیز نصب می شوند و شناخت نوع نصب آن ها به شما کمک می کند تا بتوانید بهترین مدل را انتخاب کنید. رایج ترین مدل های نصب عبارتند از:
- فلنجی
- سطحی
- رزوه ای
- غلاف دار
سنسور دما برای PLC
در برخی صنایع و پروژه های اتوماسیون صنعتی سنسور دما باید به PLC وصل شود . برای اتصال سنسورها به PLC معمولا از گزینه های زیر استفاده می شود.
- ترموکوپل نوع K
- ترموکوپل نوع J
- PT1000
- PT100
سنسور دما برای کوره
همانطور که می دانید در کوره های صنعتی دما بسیار بالاست. به همین دلیل باید از سنسورهای زیر استفاده شود، زیرا مقاومت بالایی در برابر حرارت شدید دارند.
- ترموکوپل نوع K
- ترموکوپل نوع S
- ترموکوپل نوع R
سنسور دما برای مخازن و سیالات
در صنایعی مانند نفت، گاز و آب و فاضلاب دمای سیالات درون مخازن اندازه گیری شود. سنسور صنعتی مناسب این کاربرد عبارت است از:
- PT100 غلاف دار
- RTD صنعتی
- سنسورهای ۴ تا ۲۰ میلی آمپر
بهترین برندهای سنسور دما برای صنایع
یکی از مهم ترین عواملی که روی کیفیت و عملکرد سنسورها تاثیر دارد برند سازنده آنهاست. انتخاب یک برند معتبر به شما کمک می کند تا بهترین عملکرد را از این محصولات ببینید و در طولانی مدت در صنعت خود از آن استفاده کنید. برخی از برندهای شناخته شده در حوزه تولید سنسورهای دما برای صنایع عبارتند از:
- WIKA
- Endress+Hauser
- Siemens
- IFM
- Autonics
- Omron
قیمت سنسور دمای صنعتی
قیمت سنسور دما صنعتی بر اساس فاکتورهای مختلفی تعیین می شود. بنابراین نمی توان برای همه مدل ها یک قیمت مشخص بیان کرد.
مهمترین عواملی که می تواند روی قیمت این محصولات تاثیر بگذارد موارد زیر هستند:
- نوع سنسور
- دقت اندازه گیری
- نوع خروجی
- استانداردهای حفاظتی
- محدوده دمایی
- برند سازنده
- طول کابل و پروب
- جنس غلاف و بدنه
به طور کلی بهتر است بدانید ترموکوپل ها مدل های اقتصاد تری هستند و PT100 قیمت بالاتری دارند.
سنسور دما RTD قابللیت های بیشتر و قیمت بالاتری نسبت به سایر مدل ها دارد.
برندهای آمریکایی و اروپایی نیز با قیمت بالاتری نسبت به برندهای آسیایی ارائه می شوند.
اشتباهات رایج برای خرید سنسور دما
بسیاری از خریداران بدون اینکه مشخصات فنی محصولات را بررسی کنند، اقدام به خرید کرده و پس از مدتی مجبور به تعویض و خرید سنسور جدید هستند. از جمله این اشتباهات می توان به موارد زیر اشاره کرد.
- انتخاب سنسور بر اساس قیمت پایین آن
- خرید برندهای ناشناخته
- عدم توجه به محدوده دمایی
- نادیده گرفتن نوع خروجی
جمع بندی نهایی
انتخاب سنسور دمای صنعتی تاثیر مستقیمی روی کیفیت فرایند و ایمنی تجهیزات موجود در صنعت دارد. این سنسورها در مدل های مختلفی وارد بازار می شوند که هر یک از آنها قابلیت های خاصی داشته و برای صنایع زیادی مورد استفاده قرار می گیرند.
اگر صنعت شما جزو صنایعی است که محیطی بسیار گرم دارد و می خواهید در محیطی با حرارت بالا کنترل دما را انجام دهید، ترموکوپل ها انتخاب مناسبی هستند. در غیر این صورت برای اندازه گیری دما به صورت دقیق و پایدار بهتر است به سراغ گزینه هایی مانند PT100 و RTD بروید. لازم به ذکر است که قبل از خرید حتما نوع خروجی ، محدوده دمایی، سازگاری با سیستم کنترل و شرایط محیطی را در نظر بگیرید تا بتوانید بهترین محصول متناسب با صنعت خود انتخاب کنید.
سوالات پرتکرار
کدام سنسور دما دقیق تر است؟
در اغلب کاربردها PT100 و RTD دقت بیشتری نسبت به ترموکوپل ها دارند.
PT100 چه نوع سنسوری است؟
این محصول نوعی سنسور RTD است که دارای مقاومت ۱۰۰ اهم در دمای صفر درجه سانتیگراد است.
بهترین سنسور دما صنعتی کدام است؟
بهترین سنسور بر اساس نیاز صنعت شما مشخص می شود. برای صنایع با دما بالا ترموکوپل ها و برای صنایع نیازمند اندازه گیری دقیق دما PT100 مناسب هستند.