Capteur de température

Ferjani najeh

Plan du cours

- Les échelles de températures- Thermomètre à résistance et thermistance- Thermocouple

2. Les échelles de température

• Échelles employées :- Kelvin- Celsius- Rankin- Fahrenheit

T ( Celsius) = T (kelvin) -273,15

Kelvin (K) Celsius (°C) Rankin (°R) Fahrenheit (°F)

Zéro absolu 0 -273,15 0 -459,67

Équilibre eau glace à 101325 Pa 273,15 0 491,67 32

Ébullition de l'eau à 101325 Pa 373,15 100 671,67 212

T ( Celsius) = T (kelvin) -273,15

3. Thermomètre à résistance

et thermistance

• Le fonctionnement des thermomètres à résistance et des thermistances est basé sur un même phénomène physique, à savoir la variation de la résistance électrique d'un conducteur avec la température

3. Thermomètre à résistance

• Lorsque la température varie on a :

• R = R0(1 + a + b 2 + c 3 + …)

• plus connue pour nous comme :

• R = R0(1 + a )

avec :• q la température en °C ; • R0 la résistance à 0 °C ; • a, b et c des coefficients positifs,

spécifiques au métal

• La sonde « Pt100 » est une sonde platine qui a une résistance de 100 Ohms pour une température de 0 °C

Résistance d’une Pt100 à 100°C ?

Réponse :

R=100.1,392=139.2

4. Thermocouple

Relier 2 matériaux différents crée une FEM

Soumettre un conducteur à des différences de température : création d’une FEM

Valable aussi pour le conducteur B

• Les 2 phénomènes entrent en jeu :

Lorsqu'une différence de température est présente aux bornes d’un conducteur électrique le flux de chaleur créé un mouvement d'électrons, ce qui génère une force électromotrice (fém) dans cette zone.

4. Thermocouple

A la jonction de deux conducteurs différents située à une température , on observe également l'apparition d'une différence de potentiel.

°C 0 -10 -20 -30 -40 -50 -60 -70 -80 -90 -100-100 -4,63 -5,04 -5,43 -5,8 -6,16 -6,5 -6,82 -7,12 -7,4 -7,66 -7,89

0 0 -0,5 -1 -1,48 -1,96 -2,43 -2,89 -3,34 -3,79 -4,22 -4,63°C 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 1000 0 0,51 1,02 1,54 2,06 2,59 3,12 3,65 4,19 4,73 5,27

100 5,27 5,82 6,36 6,91 7,46 8,01 8,56 9,12 9,68 10,22 10,78200 10,78 11,33 11,89 12,44 13 13,55 14,11 14,66 15,22 15,77 16,33

°C 0 -10 -20 -30 -40 -50 -60 -70 -80 -90 -100-100 -3,38 -3,66 -3,92 -4,18 -4,42 -4,65 -4,87 -5,07 -5,26 -5,44 -5,6

0 0 -0,38 -0,76 -1,12 -1,48 -1,82 -2,15 -2,48 -2,79 -3,09 -3,38°C 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 1000 0 0,39 0,79 1,2 1,61 2,06 2,47 2,91 3,36 3,81 4,28

100 4,28 4,75 5,23 5,71 6,2 6,7 7,2 7,72 8,34 8,76 9,29200 9,29 9,82 10,36 10,91 11,46 12,01 12,57 12,14 13,71 14,28 14,84

PR 6642 AJ02 – Fe-CuNi – Type J

PR 6452 AT/02 – Cu-CuNi – Type T

=103 °C ???