SE2 CAPTEUR DE TEMPERATURE

SE2
CAPTEUR DE TEMPERATURE
SONDE PT 100
1>PRESENTATION
LA RESISTANCE DE PLATINE
La résistance d'un conducteur métallique augmente avec la température. Dans un intervalle assez limité de
température, la loi de variation est linéaire: R = Ro ( 1 + A  )
On réalise une résitance de platine appelée sonde PT100 de caractéristiques suivantes:
> Ro = 100  à  = 0°C
>On donne le coeffitient de température A , du paltine: A = 3,85 E-3 /°C
En déduire la valeur de R à 100°C.
>Les sondes PT100 sont des capteurs donnés pour une précision de 0,1°C en technique "3 fils" avec un bon
pont de mesure.
LE PONT DE MESURE DE WHEATSTONE
Le principe est connu et rappelé dans le TP "Capteur de force". Il sert à éffectuer la mesure de la résistance
inconnue R de la sonde PT100 , utilisée comme capteur à la température  et d'en déduire . Celle-ci est insérée
dans le pont ci-dessous ,formé avec trois autres résistances dont deux sont fixes R1,R2 et une variable R'
étalonnée. Une tension E Stabilisée est appliquée au pont. On équilibre le pont en agissant sur R' jusqu'à
obtenir U=0 dans la diagonale de mesure. Dans ce cas on à l'égalité: R = R2/R1 . R'

Si k=R2/R1 = 1 alors R = R'
LA TECHNIQUE "3 FILS"
Une résistance ordinaire se présente avec 2 fils de sortie. Si on utilisait une sonde PT100 "2 fils" comme
capteur déporté à 100m du pont de mesure, on fausserait la mesure de R à cause des longeurs des fils ajoutés en
série avec la sonde et la mesure de température serait également faussée.
Pour pouvoir déporter la sonde PT100 à une garnde distance, on la munit de "3 fils" de sortie, dont
on pourra augmenter la longeur par des rallonges, sans incidence sur la mesure de la température à
condition de respecter le montage suivant:
Rallonge
c
R'
R1
U=0
Sonde "3fils"
V
Rallonge b
R2
R
R
Rallonge a
Alimentation
E
Cette technique introduit une même résistance de rallonge dans la branche R et dans la branche R' et ne
change pas l'égalité: R = R'
2>MANIPULATION
Vous disposez d'une sonde PT100 "3 fils" CORREGE (*)
>Indiquer une méthode pour repérer les fils.
>Réaliser le pont de wheatstone en prenant R1=R2 (ces deux résistances sont contenues dans un boite "K" qu'on
positionnera sur 1) .La résistance étalon variable R' est un ensemble de boites à décade en série , allant de 0.1
à 100.
1-Mesure de température sans rallonge
>Relier la sonde au pont et mesurer sa résistance R1 à température ambiante 1.Comparer avec l'indication d'un
thermomètre de laboratoire.
>Mettre la sonde dans un bain thermostaté dont la température 2 est portée à environ 60°.Mesurer R2 et en
déduire 2.(Comparer à l'indication du thermomètre)
2-Montage avec sonde "2 fils" et rallonge
>Vous disposez d'une bobine de cable double fil.Utiliser un fil de cette bobine comme rallonge b du cable de de
la sonde (Il faudrait aussi allonger la liaison à l'alimentation mais celle-ci n'est pas cause d'erreur).
>Mesurer R2.En déduire 2 et comparer à la valeur précédente.
Expliquer l'erreur.
3-Montage avec sonde "3fils" et rallonge
>Ajouter au montage précédent le fil de rallonge c.
>Mesurer R2 .En déduire 2 et comparer au résultat de la mesure sans rallonge.Conclure.
(*)RS sept 2000 38/1125