{"id":17399,"date":"2020-10-28T07:45:42","date_gmt":"2020-10-28T06:45:42","guid":{"rendered":"https:\/\/blog.wika.com\/de\/?p=17399"},"modified":"2024-02-21T13:36:33","modified_gmt":"2024-02-21T12:36:33","slug":"pt100-in-klasse-b-oder-f-03-was-sagt-die-iec-60751","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blog.wika.com\/de\/know-how\/pt100-in-klasse-b-oder-f-03-was-sagt-die-iec-60751\/","title":{"rendered":"Pt100 in Klasse B oder F 0,3 – was sagt die IEC 60751?"},"content":{"rendered":"

Vielleicht ist Ihnen auch schon einmal aufgefallen, dass ein Pt100 einmal mit Genauigkeitsklasse B oder A angegeben wird. Ein anderer wiederum hat die Klasse F 0,3 oder F 0,15. Dieser Blogbeitrag betrachtet die Angaben f\u00fcr Pt100 in der internationalen Norm IEC 60751 und erkl\u00e4rt den Unterschied der Genauigkeitsklassen.<\/strong><\/p>\n

Eigenschaften eines Pt100<\/h2>\n

Das korrosionsbest\u00e4ndige Edelmetall Platin weist eine hohe Langzeitstabilit\u00e4t auf. Zudem zeichnet sich ein Pt100<\/a> durch eine hohe Reproduzierbarkeit und eine geringe Nichtlinearit\u00e4t aus. Weitere sehr n\u00fctzliche Eigenschaften sind eine sehr gute Temperaturwechselbest\u00e4ndigkeit sowie hohe Messgenauigkeiten. Der gro\u00dfe Temperaturbereich, der mit einem Pt100 realisiert werden kann, macht ihn nicht zuletzt, zu dem am h\u00e4ufigsten verwendeten Messelement in der industriellen Temperaturmesstechnik.<\/p>\n

Bedeutung der internationalen Norm IEC 60751<\/h2>\n

F\u00fcr die Industrie sind Normen sehr wichtig. Sie stellen sicher, dass Produkte eine gleichbleibende, nachvollziehbare Qualit\u00e4t besitzen. Wird ein Produkt gem\u00e4\u00df internationalen Normen hergestellt, k\u00f6nnen sich alle Marktteilnehmer darauf verlassen, dass die darin beschriebenen Eigenschaften erf\u00fcllt werden. So hat ein Pt100 nach IEC 60751 immer die gleichen Widerstandsgrundwerte sowie eine definierte Toleranzkurve. Das erm\u00f6glicht dem Anwender z. B. den Austausch eines defekten Thermometers gegen ein neues, ohne den Regelkreis neu einstellen zu m\u00fcssen. Gleichfalls kann ein Regler problemlos gegen einen anderen ausgetauscht werden, sofern dieser \u00fcber einen Pt100-Eingang verf\u00fcgt.<\/p>\n

Unterscheidung\u00a0Messwiderstand und Thermometer<\/h2>\n\n
\"Messwiderstand

Abb. links: Pt100 in D\u00fcnnschicht-Ausf\u00fchrung
\nAbb. Mitte: Pt100, drahtgewickelt, Glas-Messwiderstand
\nAbb. rechts: Pt100, drahtgewickelt, Keramik-Messwiderstand<\/p><\/div>\n \n

Mit der Revision der DIN EN 60751<\/span> im Jahr 2008 wurden neue Genauigkeitsklassen und Messbereiche f\u00fcr Pt100 eingef\u00fchrt. Dabei unterscheidet die Norm erstmals zwischen Messwiderst\u00e4nden und Widerstandsthermometern. Ein Messwiderstand besteht aus einem Platindraht (drahtgewickelter Messwiderstand) oder einer Platinschicht (Schicht-Messwiderstand) und ist ausgelegt f\u00fcr den Einbau in Widerstandsthermometern. Ein Widerstandsthermometer (c) hingegen, besteht per Definition aus:<\/p>\n

    \n
  1. eben diesem Messwiderstand (a oder b), eingebaut in eine Schutzarmatur<\/span><\/li>\n
  2. internen Verbindungsdr\u00e4hten und externen Anschl\u00fcssen f\u00fcr die Verbindung mit elektrischen Messger\u00e4ten<\/li>\n
  3. Befestigungselementen, Anschlussleitungen (d) oder
    \nAnschlussk\u00f6pfen, je nach Thermometerausf\u00fchrung.<\/li>\n<\/ol>\n\n
    \"Messwiderstand-und-Thermometer\"

    Vergleich: Messwiderstand (a = drahtgewickelt, b = Schichtwiderstand) und Widerstandsthermometer (c)<\/p><\/div>\n \n

    Entwicklungsgeschichte der Norm DIN EN 60751<\/span><\/h2>\n

    Die IEC 60751 kannte urspr\u00fcnglich nur die Klassen A und B f\u00fcr den Pt100. Sie machte keinen Unterschied zwischen Messwiderstand und Thermometer. Ebenfalls gab es auch keinen Unterschied bei den Messwiderst\u00e4nden zwischen drahtgewickelten und Schicht-Messwiderst\u00e4nden. Angesto\u00dfen durch Reklamationen ihrer Kunden haben die Thermometerhersteller (unabh\u00e4ngig voneinander) an Eigen- und Fremdger\u00e4ten die Genauigkeit gemessen. Das Ergebnis: Thermometer mit Schicht-Messwiderst\u00e4nden zeigen bei h\u00f6heren Temperaturen ein anderes Verhalten als in der Norm beschrieben. Dies ber\u00fccksichtigte der Normenausschuss bei der Revision der DIN EN 60751<\/span>. Die Genauigkeitsklassen A und B f\u00fcr das Widerstandsthermometer wurden beibehalten. Hinzu kamen die Klassen AA und C. Die Erg\u00e4nzung tr\u00e4gt dem Wunsch der Kunden nach genaueren Thermometern Rechnung (Klasse AA) und ber\u00fccksichtigt die gr\u00f6\u00dfere Ungenauigkeit von Schicht-Messwiderst\u00e4nden bei Temperaturen \u00fcber 500 \u00b0C (Klasse C).<\/p>\n

    Gr\u00fcnde und Ergebnisse der Revision der Norm IEC 60751<\/h2>\n

    F\u00fcr die Messwiderst\u00e4nde selbst hat der Normenausschuss konsequenterweise neue Klassen eingef\u00fchrt. Untersuchungen haben ergeben, dass ein Messwiderstand unter Laborbedingungen ein anderes Verhalten aufweist, als ein Messwiderstand der in einem Thermometer verbaut ist. Dieses Verhalten wirkt sich auf den G\u00fcltigkeitsbereich und die Grenzabweichung aus. Somit kann es vorkommen, dass ein Messwiderstand urspr\u00fcnglich die Klasse A aufweist – das Thermometer in dem er verbaut ist allerdings einen anderen G\u00fcltigkeitsbereich hat. Auch die Grenzabweichung kann sich dadurch ver\u00e4ndern. Um diesem Umstand gerecht zu werden, wurde eine separate Tabelle f\u00fcr Messwiderst\u00e4nde erstellt. Dabei sind die Unterschiede in den Temperaturbereichen zwischen einem drahtgewickelten Pt100 und einem Pt100 in D\u00fcnnschichtausf\u00fchrung (Schicht-Messwiderstand) ber\u00fccksichtigt. Drahtgewickelte Pt100 finden sich in den Klassen W 0,1 \/ W 0,15 \/ W 0,3 \/ W 0,6 wieder (W f\u00fcr „W<\/strong>ire wound“). Schicht-Messwiderst\u00e4nde entsprechend in den Klassen F 0,1 \u2026 F 0,6 (F f\u00fcr „Thin F<\/strong>ilm“)<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
    Messwiderst\u00e4nde<\/strong><\/th>\n<\/tr>\n
    Drahtgewickelte Messwiderst\u00e4nde<\/th>\nSchicht-Messwiderst\u00e4nde<\/th>\nGrenzabweichung
    \n[\u00b0C]<\/th>\n<\/tr>\n
    Klasse<\/th>\nG\u00fcltigkeitsbereich
    \n[\u00b0C]<\/th>\n    		Klasse<\/th>\nG\u00fcltigkeitsbereich
    \n[\u00b0C]<\/th>\n<\/tr>\n
    W 0,1<\/td>\n-100 … + 350<\/td>\nF 0,1<\/td>\n0 … +150<\/td>\n+\/- (0,1 + 0,0017 * t)<\/td>\n<\/tr>\n
    W 0,15<\/td>\n-100 \u2026 +450<\/td>\nF 0,15<\/td>\n-30 \u2026 +300<\/td>\n+\/- (0,15 + 0,002 * t)<\/td>\n<\/tr>\n
    W 0,3<\/td>\n-196 \u2026 +660<\/td>\nF 0,3<\/td>\n-50 \u2026 +500<\/td>\n+\/- (0,3 + 0,005 * t)<\/td>\n<\/tr>\n
    W 0,6<\/td>\n-196 \u2026 +660<\/td>\nF 0,6<\/td>\n-50 \u2026 +600<\/td>\n+\/- (0,6 + 0,01 * t)<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

    Tabelle 1: Genauigkeitsklassen und Temperaturbereiche f\u00fcr Pt100 – Messwiderst\u00e4nde nach IEC 60751<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
    Thermometer<\/th>\n<\/tr>\n
    Drahtgewickelte Messwiderst\u00e4nde<\/th>\nSchicht-Messwiderst\u00e4nde<\/th>\nGrenzabweichung
    \n[\u00b0C]<\/th>\n<\/tr>\n
    Klasse<\/th>\nG\u00fcltigkeitsbereich
    \n[\u00b0C]<\/th>\n    		Klasse<\/th>\nG\u00fcltigkeitsbereich
    \n[\u00b0C]<\/th>\n<\/tr>\n
    AA<\/td>\n-50 … +250<\/td>\nAA<\/td>\n0 … +150<\/td>\n+\/- (0,1 + 0,0017 * t)<\/td>\n<\/tr>\n
    A<\/td>\n-100 \u2026 +450<\/td>\nA<\/td>\n-30 \u2026 +300<\/td>\n+\/- (0,15 + 0,002 * t)<\/td>\n<\/tr>\n
    B<\/td>\n-196 \u2026 +600<\/td>\nB<\/td>\n-50 \u2026 +500<\/td>\n+\/- (0,3 + 0,005 * t)<\/td>\n<\/tr>\n
    C<\/td>\n-196 \u2026 +600<\/td>\nC<\/td>\n-50 \u2026 +600<\/td>\n+\/- (0,6 + 0,01 * t)<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

    Tabelle 2: Genauigkeitsklassen und Temperaturbereiche f\u00fcr Pt100 – Thermometer nach IEC 60751<\/p>\n

    Unterschiede zwischen Draht- und Schicht-Messwiderstand<\/h2>\n

    Neben den Temperaturbereichen gibt es weitere Unterschiede in den beiden Pt100-Ausf\u00fchrungen. Der Wichtigste ist dabei die Bauform. Ein drahtgewickelter Messwiderstand ist erheblich gr\u00f6\u00dfer als ein Pt100 in D\u00fcnnschichtausf\u00fchrung. Sehr kurze Einbaul\u00e4ngen wie sie im Maschinenbau oft notwendig sind, lassen sich praktisch nur mit einem Schicht-Messwiderstand realisieren. Die geringere Masse des Schicht-Messwiderstands f\u00fchrt zu einer k\u00fcrzeren Ansprechzeit des Thermometers. Auch die Vibrationsfestigkeit ist dadurch besser als bei einem Thermometer mit drahtgewickeltem Pt100.<\/p>\n

    Bedeutung des Messwiderstandstyps<\/h2>\n

    Die Thermometerkennzeichnung nach IEC 60751 sieht keine Angabe zum Typ des Messwiderstands vor. Das ist f\u00fcr den Anwender in der Regel auch ohne Belang, solange die f\u00fcr die Anwendung erforderlichen Spezifikationen eingehalten werden. Aufgrund der unterschiedlichen Vorteile der beiden Typen, kann es im Einzelfall aber durchaus hilfreich sein, den eingebauten Typ zu kennen. So kann z .B. ein Thermometer mit Schicht-Messwiderstand auch da noch eingebaut werden, wo es nur wenige Millimeter in das Medium eintaucht. W\u00e4hrend bei einem drahtgewickelten Widerstand – allein durch dessen L\u00e4nge – ein Messfehler entstehen kann, da das Messelement unter Umst\u00e4nden nicht ganz ins Medium eintauchen kann.<\/p>\n

    Erfahrungsaustausch<\/h2>\n

    Schicht-Messwiderst\u00e4nde stellen die Standardbauform in WIKA-Thermometern dar, sofern diese nicht durch den Temperaturbereich oder expliziten Kundenwunsch ausgeschlossen werden. Welche Erfahrungen haben Sie mit Widerstandsthermometern? Welche Toleranzangabe bevorzugen Sie und warum? Nutzen Sie gerne die Kommentarfunktion oder schreiben Sie mir<\/a>.<\/p>\n

    Hinweis<\/strong>
    \nWeitere Informationen zu Widerstandsthermometern erhalten Sie auf der     WIKA-Webseite\u00a0<\/a>oder im Video: Wie funktioniert ein Widerstandsthermometer? <\/a>In unserer Technischen Information \u201eEinsatzgrenzen und Genauigkeiten von Platin-Widerstandsthermometern nach EN 60751\u201c <\/a>finden Sie weiterf\u00fchrende Informationen zu Unterschieden zwischen Draht- und Schicht-Messwiderstand.<\/p>\n

    Lesen Sie auch unsere Beitr\u00e4ge<\/strong>
    \n    Pt100 in 2-, 3- oder 4-Leiter-Schaltung?<\/a>
    \n    Pt100, Pt1000 oder NTC \u2013 welcher Sensor ist der Richtige?<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

    Vielleicht ist Ihnen auch schon einmal aufgefallen, dass ein Pt100 einmal mit Genauigkeitsklasse B oder A angegeben wird. Ein anderer wiederum hat die Klasse F 0,3 oder F 0,15. Dieser Blogbeitrag betrachtet die Angaben f\u00fcr Pt100 in der internationalen Norm IEC 60751 und erkl\u00e4rt den Unterschied der Genauigkeitsklassen. Eigenschaften eines Pt100 Das korrosionsbest\u00e4ndige Edelmetall Platin […]<\/p>\n","protected":false},"author":73,"featured_media":17549,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"categories":[393],"tags":[197,553,556,546,557],"class_list":["post-17399","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-know-how","tag-maschinenbau","tag-pt100","tag-temperatur","tag-thermometer","tag-widerstandsthermometer"],"acf":[],"yoast_head":"\nPt100 in Klasse B oder F 0,3 laut DIN EN 60751? - WIKA-Blog<\/title>\n<meta name=\"description\" content=\"Welche Genauigkeitsklassen kennt die internat. Norm IEC 60751 f\u00fcr den Pt100? Worin liegen die Unterschiede? 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