Rangkaian Sensor Suhu RTD PT100 Two-Wire August 19, 2010 chandramde 7 comments PT100 merupakan salah satu jenis sensor suhu yang terkenal dengan keakurasiannya. PT100 termasuk golongan RTD (Resistive Temperature Detector dengan koefisien suhu positif, yang berarti nilai resistansinya naik seiring dengan naiknya suhu. PT100 terbuat dari logam platinum. Oleh karenanya namanya diawali dengan PT`. Disebut PT100 karena sensor ini dikalibrasi pada suhu 0C pada nilai resistansi 100 ohm. Ada juga PT1000 yang dikalibrasi pada nilai resistansi 1000 ohm pada suhu 0C. Menurut keakurasiannya, terdapat dua jenis PT100, yakni Class-A dan Class-B. PT100 Class-A memiliki akurasi 0,06 ohm dan PT100 Class-B memiliki akurasi 0,12 ohm. Keakurasian ini menurun seiring dengan naiknya suhu. Akurasi PT100 Class-A bisa menurun hingga 0,43 ohm (1,45C pada suhu 600C, dan PT100 Class-B bisa menurun hingga 1,06 ohm (3,3C pada suhu 600C. PT100 tipe DIN (Standard Eropa memiliki resolusi 0,385 ohm per 1C. Jadi resistansinya akan naik sebesar 0,385 ohm untuk setiap kenaikan suhu 1C. Untuk mengukur suhu secara elektronik menggunakan sensor suhu PT100, maka kita harus mengeksitasinya dengan arus yang tidak boleh melebihi nilai 1mA. Hal ini karena jika dialiri arus melebihi 1 mA, maka akan timbul eIek self-heating. Jadi, seperti layaknya komponen resistor, maka kelebihan arus akan diubah menjadi panas. Akibatnya hasil pengukuran menjadi tidak sesuai lagi. Oke, langsung saja, berikut adalah rangkaian sensor suhu PT100 dengan sumber arus menggunakan IC LM317 dan dilengkapi dengan rangkaian penguat tak-membalik menggunakan IC LM358. Untuk mendapatkan arus eksitasi sebesar 1 mA, maka VR4 diputar-putar sampai nilai arus yang mengalir ke sensor sebesar 1 mA. Nilai arus 1 mA ini juga bertujuan untuk memudahkan dalam proses perhitungan konversi dari tegangan menjadi suhu. Perhatikan ilustrasi berikut ini. Pada suhu 0C, resistansi PT100 adalah 100 ohm, sehingga tegangan keluaran sensor adalah: vs0 100 x 1mA 100 mV Ketika suhu naik menjadi 1C, resistansi PT100 adalah 100,385, sehingga tegangan keluaran sensor adalah: vs1 100,385 x 1mA 100,385 mV Dengan demikian, konversi dari tegangan menjadi suhu adalah: suhu (vs100 / 0,385 Perhitungan di atas relatiI lebih sederhana dibandingkan dengan jika kita menggunakan arus eksitasi sebesar 0,937 mA misalnya. Hihihi. maksa. IC LM358 berIungsi sebagai penguat tak-membalik dengan Iaktor penguatan yang dapat diatur menggunakan VR3.Penguatan diperlukan untuk memperbesar rentang atau skala pengukuran dengan tujuan mempermudah proses pengukuran. Namun demikian, bukan berarti Iaktor penguatan terbaik adalah yang sebesar-besarnya. Faktor penguatan disesuaikan dengan jangkauan pengukuran sensor pada aplikasi sistem dan juga disesuaikan dengan jangkauan tegangan ADC yang digunakan. Berikut adalah layout PCB Sensor Suhu PT100 yang dilengkapi dengan ADC0804. ADC0804 dioperasikan secara free-running sehingga secara kontinyu melakukan konversi data tegangan menjadi data digital 8-bit. Keluaran ADC0804 siap dibaca oleh mikrokontroler. Rangkaian ini telah diuji dan diaplikasikan pada sistem Kontroler Suhu Steam Autoclave di pabrik rol karet USTEGRA Malang dengan hasil yang memuaskan. Sistem ini juga telah dikembangkan menjadi terkendali jarak jauh menggunakan menggunakan saluran transmisi current-loop 20mA. Sistem menggunakan mikrokontroler AT89S52. Oke, semoga bermanIaat dan selamat belajar!