rensor RTD

Sensor Suhu RTD (Resistance Thermal Detector)

Sensor Suhu RTD (Resistance Thermal Detector)

Resistance Thermal Detector (RTD) atau dikenal dengan Detektor Temperatur Tahanan adalah sebuah alat yang digunakan untuk menentukan nilai atau besaran suatu temperatur/suhu dengan menggunakan elemen sensitif dari kawat platina, tembaga, atau nikel murni, yang memberikan nilai tahanan yang terbatas untuk masing-masing temperatur di dalam kisaran suhunya. Semakin panas benda tersebut, semakin besar atau semakin tinggi nilai tahanan listriknya, begitu juga sebaliknya. PT100 merupakan tipe RTD yang paling populer yang digunakan di industri.

Resistance Thermal Detector merupakan sensor pasif, karena sensor ini membutuhkan energi dari luar. Elemen yang umum digunakan pada tahanan resistansi adalah kawat nikel, tembaga, dan platina murni yang dipasang dalam sebuah tabung guna untuk memproteksi terhadap kerusakan mekanis. Resistance Temperature Detector (PT100) digunakan pada kisaran suhu -200 0C sampai dengan 650 0C.

Konstruksi RTD

Dalam proses penurunan suhu minyak ini digunakan air sebagai pendingin. Air pendingin ini berasal dari cooling tower (dengan suhu 28-30 0C) dan dari mesin water chiller (dengan suhu 7-10 0C). RTD (PT100) dipasang pada tangki rystalizer (untuk mengawasi penurunan suhu dari minyak) dan dipasang pada saluran pipa masukan air pendingin ke dalam tangki crystalizer (untuk mengatur debit air dan perubahan penggu naan air cooling menjadi air chilling).

Prinsip kerja dari RTD (PT100) yang digunakan untuk pengukuranminyak ini adalah, ketika RTD pada tangki crystalizer menerima panas dari minyak, maka panas tersebut akan dikonversikan oleh RTD ke dalam bentuk besaran listrik yaitu tahanan. Panas yang dihasilkan berbanding lurus dengan tahanan dari jenis elemen logam platina yang ada pada sensor RTD, kemudian bentuk tahanan tersebut diterima oleh Tranduser kemudian tranduser merubahnya menjadi sinyal fisi dan mengirimnya ke TRC.

Grafik perbandingan resistansi dengan temperatur untuk variasi RTD metal

Kelebihan dan Kekurangan dari RTD (PT100)
Dalam penggunaannya, RTD (PT100) juga memiliki kelebihan dan kekurangan.

Kelebihan dari RTD (PT100) :

• Ketelitiannya lebih tinggi dari pada termokopel.
• Tahan terhadap temperatur yang tinggi.
• Stabil pada temperatur yang tinggi, karena jenis logam platina lebih stabil dari pada jenis logam yang lainnya.
• Kemampuannya tidak akan terganggu pada kisaran suhu yang luas.

Kekurangan dari RTD (PT100) :

• Lebih mahal dari pada termokopel.
• Terpengaruh terhadap goncangan dan getaran.
• Respon waktu awal yang sedikit lama (0,5 s/d 5 detik, tergantung kondisi penggunaannya).
• Jangkauan suhunya lebih rendah dari pada termokopel. RTD (PT100) mencapai suhu 650 0C, sedangkan termokopel mencapai suhu 1700 0C.

Keunggulan RTD dibanding termokopel diantaranya adalah :
Tidak diperlukan suhu referensi Sensitivitasnya cukup tinggi, yaitu dapat dilakukan dengan cara mem-perpanjang kawat yang digunakan dan memperbesar tegangan eksitasi. Tegangan output yang dihasilkan 500 kali lebih besar dari termokopel Dapat digunakan kawat penghantar yang lebih panjang karena noise tidak jadi masalah Tegangan keluaran yang tinggi, maka bagian elektronik pengolah sinyal menjadi sederhana dan murah.

Tipe dari Platinum Resistance Temperature Detector

Resistance Thermal Detector (RTD) perubahan tahanannya lebih linear terhadap temperatur uji tetapi koefisien lebih rendah dari thermistor dan model matematis linier adalah:

dimana :
Ro = tahanan konduktor pada temperature awal ( biasanya 0oC)
RT = tahanan konduktor pada temperatur toC
α = koefisien temperatur tahanan
Δt = selisih antara temperatur kerja dengan temperatur awal