Resistance Thermal Detector (RTD)

RTD adalah salah satu dari beberapa jenis sensor suhu yang sering digunakan. RTD dibuat dari bahan kawat tahan korosi, kawat tersebut dililitkan pada bahan keramik isolator. Bahan kawat untuk RTD tersebut antara lain; platina, emas, perak, nikel dan tembaga, dan yang terbaik adalah bahan platina karena dapat digunakan menyensor suhu sampai 1500^o C. Tembaga dapat digunakan untuk sensor suhu yang lebih rendah dan lebih murah, tetapi tembaga mudah terserang korosi.

Bentuk konstruksi RTD secara umum dapat dilihat pada gambar berikut :

A. Cryogenic RTD
B. Hollow Annulus High Pressure LH2 RTD
C. Hollow Annulus LH2 RTD
D. 1/8″ Diameter LN2 RTD

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 penggu naannya).
 – Jangkauan suhunya lebih rendah dari pada termokopel. RTD (PT100) mencapai suhu 650 ⁰C, sedangkan termokopel mencapai suhu 1700 ⁰C.

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

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

Sedangkan model matematis nonliner kuadratik untuk RTD adalah:

Grafik perbandingan resistansi dengan temperatur untuk variasi RTD metal

PT100 merupakan tipe RTD yang paling populer yang digunakan di industri.Resistance Temperature 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.

Berikut adalah gambar dari sensor PT100.

Gambar Sensor PT100 dan karakteristik