Cómo funciona la calculadora PT100
Una PT100 es un termómetro de resistencia de platino con 100 Ω a 0 °C. Una PT500 tiene 500 Ω y una PT1000 1000 Ω a la misma temperatura; las tres siguen la misma curva, escalada por su resistencia nominal R₀. La curva está definida en IEC 60751 por la ecuación de Callendar–Van Dusen:
R(t) = R₀ [1 + A·t + B·t² + C·(t − 100)·t³]
con A = 3,9083 × 10⁻³, B = −5,775 × 10⁻⁷ y C = −4,183 × 10⁻¹². El término C solo se aplica por debajo de 0 °C; por encima de 0 °C la ecuación es una simple cuadrática. Estos coeficientes dan el conocido coeficiente de temperatura medio α = 0,00385 Ω/Ω/°C entre 0 y 100 °C, por lo que las hojas de datos suelen llamar a esta curva platino «385» o «europeo».
La calculadora funciona en ambos sentidos. Introduzca una temperatura y evalúa la ecuación. Introduzca una resistencia y despeja la temperatura: de forma exacta con la fórmula cuadrática por encima de 0 °C, y con el método de Newton por debajo de 0 °C, donde el término de cuarto orden hace poco práctica una solución cerrada. Ambos sentidos coinciden con un error menor que una millonésima de grado en todo el rango de −200 a 850 °C, así que el resultado sirve para trabajos de calibración, no solo para comprobaciones rápidas.
Ejemplo: PT100 a 100 °C
A 100 °C una PT100 mide 138,506 Ω. La calculadora también muestra:
- Sensibilidad 0,3793 Ω/°C, la pendiente de la curva a esa temperatura. A 0 °C es de 0,3908 Ω/°C y disminuye lentamente al subir la temperatura. Un ohmio de error a 100 °C equivale por tanto a unos 2,64 °C.
- Tolerancia clase AA ±0,27 °C (±0,102 Ω), clase A ±0,35 °C (±0,133 Ω) y clase B ±0,80 °C (±0,303 Ω). IEC 60751 define la tolerancia como una parte fija más una parte proporcional a |t|, así que se amplía a temperaturas altas y bajas.
El mismo elemento como PT1000 marca 1385,055 Ω a 100 °C: exactamente diez veces el valor de la PT100. Por debajo de cero la curvatura es mayor; a −100 °C una PT100 marca 60,256 Ω.
En sentido inverso, una lectura de 110 Ω corresponde a 25,68 °C. Es una comprobación habitual cuando un sensor está a temperatura ambiente en el banco de trabajo.
La tabla de resistencia
La tabla bajo el convertidor muestra resistencia y sensibilidad para cualquier rango y paso, en °C o °F. Haga clic en una fila para cargar esa temperatura en el convertidor. Para referencias impresas o descargables de todo el rango, use la tabla PT100, la tabla PT1000 o la tabla PT500 completas, cada una con un archivo CSV en pasos de 1 grado.
¿PT100 o PT1000?
Ambas siguen la misma norma, así que la elección depende del circuito de medida, no de la clase de precisión.
- La resistencia de los hilos influye diez veces menos con una PT1000. Un ohmio de resistencia del cable supone unos 2,6 °C de error en una PT100, pero unos 0,26 °C en una PT1000. En conexiones a 2 hilos, la PT1000 suele ser la opción práctica. Use la calculadora de error por hilos de conexión para cuantificarlo con su cable.
- El autocalentamiento es menor con una PT1000 a igual tensión de medida, porque la corriente es más pequeña.
- La PT100 es el estándar industrial. Transmisores de cabezal, tarjetas analógicas de PLC y calibradores casi siempre aceptan PT100 a 3 o 4 hilos, y la mayoría de sondas de proceso se fabrican en stock como PT100.
Errores comunes
Usar la curva equivocada. Algunos elementos antiguos americanos y japoneses siguen α = 0,003916 o 0,00392 en lugar de 0,00385. Su resistencia a 100 °C es claramente mayor (unos 139,2 Ω en lugar de 138,5 Ω), lo que se lee como aproximadamente 1,7 °C de más. Si la hoja de datos no indica IEC 60751 ni α = 0,00385, compruébelo antes de usar esta calculadora.
Ignorar la resistencia de los hilos. Medir una PT100 de 2 hilos con un multímetro incluye ambos hilos en la lectura. Con cable fino o largo, el error supera fácilmente la tolerancia del sensor.
Tomar la clase de tolerancia como precisión de todo el lazo. La clase A describe solo el elemento. El transmisor o la tarjeta de entrada añaden su propio error, igual que la conexión y la instalación (profundidad de inmersión, contacto térmico).
Medir con demasiada corriente. Los óhmetros que usan varios miliamperios pueden calentar un elemento pequeño unas décimas de grado. Los instrumentos RTD suelen usar 1 mA o menos para PT100 y 0,1–0,5 mA para PT1000.
Preguntas frecuentes
¿Qué resistencia tiene una PT100 a 0 °C?
Exactamente 100 Ω por definición. Una PT1000 tiene 1000 Ω y una PT500 500 Ω.
¿La ecuación de Callendar–Van Dusen es lo mismo que la EIT-90?
No. La EIT-90 (ITS-90) define funciones de referencia para termómetros de resistencia de platino patrón usados en laboratorio. Los elementos PT100 industriales se especifican según IEC 60751, que usa la ecuación de Callendar–Van Dusen, más sencilla, con coeficientes fijos. En sensores calibrados, un certificado puede dar valores individuales de A, B y C; esta calculadora usa los normalizados.
¿En qué rango es válida la ecuación?
IEC 60751 cubre de −200 a 850 °C. La calculadora rechaza valores fuera de ese rango en lugar de extrapolar.
¿Qué clase de tolerancia tiene mi sensor?
La clase y su rango de temperatura válido figuran en la hoja de datos del sensor. Los elementos de película delgada suelen tener clase A o B en un rango más estrecho que los bobinados. La clase AA (antes «1/3 DIN») suele limitarse a unos 0–150 °C o menos.
¿Puedo compartir un resultado?
Sí. «Copiar enlace», en el encabezado «Resultado», crea una URL que abre la calculadora con su elemento y su temperatura o resistencia ya introducidos.