Sonde PT100 ou thermocouple - lequel mesure le mieux ?
Les sondes PT100 à résistance et les thermocouples couvrent des besoins de mesure de température différents. Ce guide compare la plage de température, la précision selon CEI 60751 et CEI 60584 ainsi que le temps de réponse pour choisir le capteur adapté à chaque mesure de process.
Voir les capteurs de températureComment fonctionnent la PT100 et le thermocouple ?
Une sonde PT100 est un thermomètre à résistance de platine dont la résistance électrique augmente avec la température : exactement 100 Ω à 0 °C et environ 138,5 Ω à 100 °C. Un thermocouple exploite au contraire l'effet Seebeck : deux métaux différents produisent au point de jonction une tension thermique dépendant de la température, de l'ordre du millivolt.
La PT100 mesure de façon absolue et nécessite un courant d'alimentation, mais fournit un signal très linéaire et stable. Le thermocouple mesure la différence entre la jonction chaude et une jonction de référence (froide) et exige donc une compensation de soudure froide dans le transmetteur.
- PT100 : 100 Ω à 0 °C, coefficient de température α = 0,00385 Ω/Ω/°C.
- PT1000 : même courbe mais 1000 Ω - moindre influence des résistances de ligne.
- Thermocouple : le signal est une tension, pas d'alimentation nécessaire, mais câble de compensation requis.
Plage, précision et temps de réponse comparés
Les trois critères décisifs sont la plage, la précision et le temps de réponse. La PT100 l'emporte sur la précision en gamme moyenne, le thermocouple sur les hautes températures et la rapidité de réaction.
Les types de thermocouple couvrent des plages différentes selon l'appariement des métaux : le type K (NiCr-Ni) jusqu'à environ 1200 °C est le type universel, le type J jusqu'à 750 °C, le type T pour les basses températures, et les types en métaux nobles R, S et B atteignent 1700 °C. Dans sa plage, la PT100 reste nettement plus précise et reproductible.
Quel capteur pour quelle mesure de process ?
Le choix dépend du niveau de température, de la précision requise, de la vitesse de réaction et de l'environnement. Le mode de raccordement et le transmetteur comptent aussi.
- Laboratoire, chauffage, froid et CVC : PT100 pour la précision et la stabilité.
- Fours, fusions, gaz d'échappement et brûleurs : thermocouple type K, S ou B pour les hautes températures.
- Boucles de régulation rapides et petites pièces : thermocouple chemisé fin à temps de réponse court.
- Longues liaisons : PT100 en montage 4 fils ou PT1000 pour éliminer la résistance de ligne.
- Fortes vibrations et chocs : le thermocouple est mécaniquement plus robuste que le fragile élément Pt.
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Lire le guideQuestions fréquentes
Une PT100 est-elle plus précise qu'un thermocouple ?
Jusqu'à environ 600 °C, oui. Une PT100 de classe A atteint ±0,15 °C à 0 °C, contre environ ±1,5 °C pour un thermocouple de classe 1. Aux hautes températures, le thermocouple fait valoir son atout.
Pourquoi un thermocouple réagit-il plus vite ?
La jonction est un petit point soudé de très faible masse. Il capte donc les variations de température plus vite que l'élément à résistance Pt, plus lent, souvent en moins d'une seconde.
À quoi sert le montage 3 ou 4 fils sur une PT100 ?
La résistance des fils de liaison fausse la mesure. Le montage 3 fils compense largement cette erreur, le montage 4 fils l'élimine complètement et donne le résultat le plus précis.
Quel type de thermocouple choisir ?
Le type K est le type universel jusqu'à environ 1200 °C. Pour les basses températures, utilisez le type T, pour les très hautes les types en métaux nobles R, S et B jusqu'à 1700 °C. Le type dépend de la température et du milieu.
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Conforme aux normes
Capteurs selon CEI 60751 et CEI 60584.
Classes définies
Classes de tolérance A/B et 1/2 documentées.
Étalonnable
Étalonnage usine ou accrédité sur demande.
Conseil expert
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