De juiste temperatuursensor kiezen: Thermokoppels, RTD's en Infrarood

Temperatuur is een van de meest gemeten fysieke variabelen in de industrie — die de productkwaliteit, procesefficiëntie en veiligheid beïnvloedt. Drie van de meest gebruikte sensortypes zijn Thermokoppels, Weerstandstemperatuurdetectoren (RTD's), en Infrarood (IR) sensoren. Elk heeft zijn eigen meet principe, sterke punten en ideale gebruikssituaties.

Thermokoppels (TC's)

Principe Twee verschillende metalen die aan één uiteinde zijn verbonden, produceren een spanning die evenredig is met de temperatuur (Seebeck-effect).

Voordelen

• Breed temperatuurbereik (–200 °C tot +1800 °C afhankelijk van het type)
• Robuust en trillingsbestendig
• Snelle reactietijd
• Eenvoudig, relatief lage kosten

Beperkingen

• Lagere nauwkeurigheid dan RTD's
• Uitvoerdrift in de loop van de tijd, vooral bij hoge temperaturen
• Vereist compensatie van de referentieaansluiting

Typische toepassingen

• Ovens, ovens, uitlaatsystemen, gasturbines
• Harde industriële omgevingen met hoge temperaturen

Weerstandstemperatuurdetectoren (RTD's)

Principe De weerstand van een metaal (meestal platina) neemt voorspelbaar toe met de temperatuur.

Voordelen

• Hoge nauwkeurigheid en stabiliteit
• Uitstekende herhaalbaarheid
• Geschikt voor precisieprocesbesturing
• Goed werkbereik (–200 °C tot +600 °C)

Beperkingen

• Hogere kosten dan thermokoppels
• Langzamere reactie (afhankelijk van de constructie)
• Fragieler bij extreme trillingen of schokken

Typische toepassingen

• Voedsel- en drankverwerking, farmaceutische producten
• Laboratoriummetingen, kalibratiestandaarden
• HVAC-regeling, milieukamers

Infraroodtemperatuursensoren (IR)

Principe Meet thermische straling die door een object wordt uitgezonden, zonder direct contact.

Voordelen

• Contactloos — ideaal voor bewegende, hete of gevaarlijke doelen
• Directe reactietijd
• Kan zeer hoge temperaturen meten (tot ~3000 °C in gespecialiseerde modellen)
• Geen risico op verontreiniging van het product

Beperkingen

• Nauwkeurigheid beïnvloed door emissiviteit, stof, stoom of optische obstakels
• Beperkt tot oppervlaktetemperatuur
• Smalle meetvlek (kan uitlijning vereisen)

Typische toepassingen

• Staal- en glasproductie
• Elektrisch onderhoud (hotspots)
• Transportbanden voor voedselverwerking
• Medische diagnostiek (voorhoofdthermometers)

Selectielogica: van procesbehoeften tot sensorkeuze

Een gestructureerd selectieproces helpt bij het in evenwicht brengen van technische prestaties, kosten en onderhoud:

1. Definieer meetdoel

• Is het oppervlakte of interne temperatuur?
• Statisch of bewegend object? Contact mogelijk?

2. Overweeg temperatuurbereik en omgeving

• Extreme hitte → Thermokoppel of gespecialiseerde IR
• Matig precisieproces → RTD
• Bewegend/gevaarlijk doelwit → IR

3. Match nauwkeurigheidseisen

• Laboratorium & kalibratie → RTD
• Industriële monitoring waarbij ±2–3 °C acceptabel is → TC of IR

4. Houd rekening met de reactietijd

• Snelle temperatuurveranderingen → Thermokoppel of IR
• Stabiele processen → RTD

5. Beoordeel installatie en onderhoud

• Harde trillingen → TC
• Beperkte toegang → IR (geen bedrading naar procespunt)
• Lange termijn stabiliteit → RTD

Sneloverzichtstabel

*afhankelijk van model en optiek

Slotgedachten

Geen enkel sensortype wint in alle situaties. Thermokoppels blinken uit in extreme omstandigheden, RTD's leveren ongeëvenaarde precisie en Infraroodsensoren maken het onmogelijke mogelijk met contactloze meting. Inzicht in uw proces, beperkingen en vereiste prestaties wijst u op de juiste keuze — en zorgt voor nauwkeurigheid, betrouwbaarheid en efficiëntie op de lange termijn.