Temperatur-Sensoren

Widerstands-TemperaturfühlerIn der Regelungstechnik ist die Temperatur wohl die heufigste Größe, die man mit Sensoren erfassen muss. Es gibt hierzu die verschiedensten Sensoren, die zum Einsatz kommen. Wenn wir mal davon ausgehen, dass die Temperatur als Istwert einer Regelstrecke, bzw. eines Reglers erfasst werden soll, dann handelt es sich hier normalerweise um einen analogen Wert, das heist es wird eine Temperatur in einem gewissen Bereich erfasst und unmittelbar weiter verarbeitet. Je nach Temperaturbereich und Medium, das gemessen wird verwenden wir unterschiedliche Sensoren. Für Raum- und Aussenfühler werden meistens Widerstands-Fühler verwendet. Es wird also ein elektrischer Widerstand verwendet, dessen Widerstandswert von der ihn umgebenden Temperatur abhängt. Wir unterscheiden hier PTC und NTC Widerstände. PTC (positiver-temperatur-Koefizient) Widerstände erhöhen ihren Widerstandswert bei steigender Temperatur, NTC (negativer-temperatur-Koefizien) verringern ihren Widerstand bei steigender Temperatur. Wärend in technichen Geräten sehr oft Pt100 Widerstände eingesetzt werden (Fühler auf Platin Basis mit 100 Ohm bei 0°C), kommen in der Haustechnik eher Ni1000 (Nickel-Widerstand mit 1000 Ohm bei 0°C) oder Pt1000 (Platin Fühler mit 1000 Ohm bei 0°C) Fühler zum Einsatz. PTC Sensoren haben eine ganz andere Charakteristik als NTC Sensoren. Nicht nur die Richtung ist entgegengesetzt, sondern auch die Form ist anders. Während PTC Sensoren sich annähernd linear verhalten sind NTC Sensoren eher exponential. Aber auch die Bauform muss den Gegebenheiten angepasst sein. Bei Raumtemperaturen kann der Sensor in einem einfachen Kunststoffgehäuse eingebaut sein, bei Fühlern in Heizmedien, werden Sensoren in Metallgehäusen eingesetzt, die auch noch über Tauchhülsen in die entsprechende Rohrleitung oder Behälter hineinragen, um auch nur die Medium-Temperatur zu erfassen und nicht die Umgebung.
Sensoren haben aber auch oft Ausgangssignale, die allgemein deffiniert sind, z.B. 0-10V Gleichspannung. Damit können auch Sensoren und Auswerteeinheiten unterschiedlicher Fabrikate eingesetzt werden.
Neuerdings werden aber auch elektronische Sensoren eingesetzt, die auch integrierte Schaltkreise nutzen und die Werte teils auch per Funk-Signal zum Auswerte-, bzw. Regelgerät übertragen.
Letztendlich ist nur wichtig, dass der Wert möglichst genau, unverzögert und zuverlässig erfasst, übermittelt und dort richtig interpretiert und ausgewertet wird.