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Sensori in HVAC e building automation

Tre elementi di temperatura che sullo schema sembrano uguali e non sono intercambiabili, piccole pressioni in pascal e un’umidità che ha senso solo come punto di rugiada.

Mappa delle misure

Grandezza misurataSensore tipicoSegnaleCalcolatore qui
Temperatura ambiente, di canale e di tubazione, termistoreNTC 10 kΩResistenzaCalcolatore per termistori NTC
Temperatura ambiente, di canale e di tubazione, nichelNi1000 (DIN 43760)ResistenzaCalcolatore PT100 / PT1000
Temperatura ambiente, di canale e di tubazione, platinoPT1000ResistenzaCalcolatore PT100 / PT1000
Sonda a due fili su cavo lungoPT1000 o Ni1000, due filiResistenzaErrore dei cavi nelle termoresistenze
Pressione statica di canale e ΔP dei filtriTrasmettitore di pressione differenziale a basso campo0–10 V o 4–20 mA; Pa o inH₂OConvertitore di unità di pressione
Umidità e condensa su superfici raffreddateTrasmettitore di umidità e temperatura0–10 V o 4–20 mACalcolatore di punto di rugiada e umidità
Risoluzione di un ingresso 0–10 VIngresso analogico del regolatoreCodiciCalcolatore di risoluzione ADC
Pressione dell’acqua refrigerata e di riscaldamentoTrasmettitore di pressione4–20 mA o 0–10 VConvertitore 4–20 mA
Ventilatori, pompe e refrigeratoriTrasmettitori di vibrazione4–20 mA in mm/sConvertitore di vibrazioni
Sensori a tre fili 0–10 V con alimentazione a 24 VTrasmettitori ambiente e da canale con uscita in tensione0–10 V con conduttore 0 V condivisoCalcolatore di caduta di tensione dell’alimentazione del sensore
Valori letti da dispositivi ModbusContatori, regolatori VAV, gatewayRegistri Modbus RTUDecodificatore di registri Modbus
Qualità dell’aria: CO₂ e COVSensori a infrarossi e a ossido metallico0–10 V o digitalenessuno su questo sito
Portata d’ariaGriglie di Pitot a media, anemometri termici0–10 V o 4–20 mAnessuno su questo sito

Tre elementi che non sono intercambiabili

Una sonda di temperatura ambiente o di canale in un edificio è una resistenza passiva, e al regolatore bisogna dire di che tipo è. Prevalgono tre tipi, e a 20 °C leggono:

Elemento Resistenza a 20 °C Variazione per grado vicino a 20 °C
NTC 10 kΩ, β = 3950 K circa 12 535 Ω cala di circa il 4,6 %
Ni1000 (DIN 43760) 1112,36 Ω sale di circa 5,8 Ω
PT1000 (IEC 60751) circa 1077,9 Ω sale di circa 3,9 Ω

Una PT1000 collegata a un ingresso configurato per Ni1000 legge circa sei gradi in meno a 20 °C, e l’errore cambia con la temperatura. Il calcolatore PT100 / PT1000 copre elementi al platino e al nichel DIN, con tabelle complete per Ni1000 e PT1000, e il calcolatore per termistori NTC copre i termistori.

Due avvertenze sui nomi. «Ni1000» indica anche un elemento al nichel con un’altra curva (5000 ppm/K), diffuso in alcune famiglie di regolatori; anch’esso vale 1000 Ω a 0 °C ma non segue i valori della DIN 43760 e qui non è coperto. E «NTC 10 kΩ» descrive solo la resistenza a 25 °C: componenti con β = 3380 K e β = 3950 K differiscono di circa 5400 Ω a 0 °C, 28,2 kΩ contro 33,6 kΩ. Prendete la curva dal datasheet della sonda, non dal valore nominale.

Due fili e cavi lunghi

Le sonde degli edifici si collegano con due conduttori, quindi la resistenza del cavo si somma alla lettura. Più alta è la resistenza dell’elemento, meno conta: 50 m di cavo da 0,5 mm² aggiungono 3,4 Ω, cioè circa 0,9 °C su una PT1000, circa 0,6 °C su una Ni1000 e nulla di visibile su un termistore da 10 kΩ. Su una PT100 lo stesso cavo aggiungerebbe circa 9 °C, ed è per questo che la PT100 è rara negli edifici. Il calcolatore dell’errore dei cavi RTD dà il valore per gli elementi al platino.

Piccole pressioni

La pressione statica di canale, l’intasamento dei filtri e la pressurizzazione degli ambienti si misurano in pascal o in pollici di colonna d’acqua: 250 Pa valgono 1,0037 inH₂O. Il convertitore di pressione gestisce queste unità insieme a bar e psi del lato acqua.

L’umidità come punto di rugiada

La condensa su un soffitto raffrescante, un tubo freddo o una finestra dipende dal punto di rugiada dell’aria ambiente, non dalla sua umidità relativa. L’aria a 26 °C e 60 % di umidità relativa ha un punto di rugiada di 17,6 °C: una superficie raffreddata deve restare al di sopra. Il calcolatore del punto di rugiada converte tra i due e dà il contenuto d’acqua dell’aria.

Segnali 0–10 V e risoluzione dell’ingresso

Le sonde attive negli edifici usano per lo più 0–10 V invece di 4–20 mA. Un segnale 0–10 V non ha zero vivo, quindi un filo interrotto si legge come l’inizio del campo e non si distingue da un valore reale; dove questo conta si usa 2–10 V o 4–20 mA. La risoluzione dipende dal convertitore del regolatore: un ingresso a 10 bit su 0–10 V risolve un trasmettitore 0–50 °C a passi di circa 0,05 °C. Il calcolatore di risoluzione ADC lo calcola per qualsiasi ingresso.

Macchine

Ventilatori, pompe e refrigeratori si giudicano dalla velocità di vibrazione in mm/s. Il convertitore di vibrazioni converte la lettura di un accelerometro e mostra la zona ISO 10816-3 per le macchine oltre 15 kW; ventilatori e pompe più piccoli sono fuori da quella norma.

Fuori dall’ambito di questo sito

I sensori di qualità dell’aria per CO₂ e composti volatili, la misura della portata d’aria e la contabilizzazione dell’energia non sono trattati qui.

Aggiornato il 11 ottobre 2026

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