Pt100 và Can K khác nhau thế nào? Hướng dẫn chọn loại cảm biến nhiệt độ phù hợp nhất

5/5 - (1 vote)

Khi chọn mua một bộ đồng hồ đo nhiệt độ, 90% người dùng tập trung vào mặt hiển thị, dải đo, hay kích thước. Nhưng phần “anh hùng thầm lặng” quyết định độ chính xác và độ bền của toàn bộ hệ thống lại là cảm biến nhiệt độ (temperature sensor) – que kim loại dài mà bạn cắm vào đường ống hoặc lò sấy.

Với nhu cầu đo nhiệt độ công! Chỉ cần chọn sai cảm biến, đồng hồ của bạn có thể báo sai hàng chục độ C, hoặc tệ hơn là hỏng cảm biến chỉ sau vài tuần sử dụng. Trong thế giới cảm biến công nghiệp, hai “ông lớn” phổ biến nhất mà bạn luôn phải phân vân là Pt100 (RTD) và Can K (Thermocouple). Vậy chúng khác gì nhau, và khi nào nên dùng loại nào? Bài viết này sẽ làm rõ.

Hiểu Rõ Nguyên Lý Tận Gốc: RTD và Thermocouple

Trước khi so sánh, bạn cần biết Pt100 và Can K thuộc hai “gia đình” cảm biến với nguyên lý hoạt động hoàn toàn khác nhau.

Gia đình 1: RTD (Nhiệt điện trở) – Đại diện là Pt100

Tên gọi: RTD (Resistance Temperature Detector) hay còn gọi là Nhiệt điện trở.
Nguyên lý: “Đo nhiệt độ dựa trên sự thay đổi điện trở”.
Giải thích: Cảm biến này làm từ một kim loại tinh khiết (như Platinum). Khi nhiệt độ thay đổi, điện trở của dây kim loại này thay đổi một cách tuyến tính và có thể dự đoán được.
Pt100 nghĩa là gì? “Pt” là viết tắt của Platinum (Bạch kim). “100” nghĩa là cảm biến này có điện trở 100 Ohm tại 0°C.

Gia đình 2: Thermocouple (Cặp nhiệt điện) – Đại diện là Can K

Tên gọi: Thermocouple hay Cặp nhiệt điện.
Nguyên lý: “Đo nhiệt độ dựa trên sự thay đổi điện áp” (Hiệu ứng Seebeck).
Giải thích: Cảm biến này được tạo ra bằng cách hàn dính hai dây kim loại khác nhau (ví dụ: dây A và dây B) tại một đầu. Khi điểm hàn này bị nung nóng, nó sẽ tạo ra một điện áp (mV) rất nhỏ. Điện áp này thay đổi tỷ lệ thuận với nhiệt độ.
Can K (Loại K) nghĩa là gì? “Loại K” (K-Type) là loại cặp nhiệt điện phổ biến nhất, được làm từ hợp kim Chromel và Alumel.

Phân Tích Kỹ Thuật: Khi nào Pt100 “Thắng Thế”?

Pt100 là lựa chọn mặc định cho các ứng dụng đòi hỏi sự tinh vi.

Ưu điểm vượt trội của Pt100:

Độ Chính Xác Cực Cao: Đây là lý do chính người ta chọn Pt100. Nó cho kết quả đo chính xác, ổn định và đáng tin cậy hơn nhiều so với Can K.
Độ Ổn Định và Lặp Lại: Pt100 ít bị “trôi” (drift) thông số theo thời gian. Nếu hôm nay nó đo 100°C, 1 năm sau nó vẫn đo 100°C rất chính xác.
Tuyến Tính Tốt: Mối quan hệ giữa nhiệt độ và điện trở của Pt100 gần như là một đường thẳng, giúp việc đọc và xử lý tín hiệu rất dễ dàng và chính xác.

Nhược điểm của Pt100:

Dải đo nhiệt độ hẹp hơn: Pt100 thường chỉ hoạt động tốt trong dải -200°C đến khoảng 600°C (tối đa 850°C với loại đặc biệt). Nó sẽ hỏng nếu dùng trong các lò nung nhiệt độ cao.
Giá thành cao: Vật liệu Platinum đắt tiền.
Thời gian phản ứng chậm: Cần nhiều thời gian hơn để “cảm nhận” sự thay đổi nhiệt độ so với Can K.
Dễ hỏng do rung động: Cấu tạo lõi dây quấn khá mỏng manh, không phù hợp với môi trường rung lắc mạnh.

Phân Tích Kỹ Thuật: Khi nào Can K “Lên Ngôi”?

Can K (Thermocouple Loại K) là lựa chọn “nồi đồng cối đá” cho các môi trường khắc nghiệt.

Ưu điểm vượt trội của Can K

Dải Đo Nhiệt Độ “Khủng”: Đây là ưu điểm tuyệt đối. Can K có thể đo từ -200°C lên đến 1250°C (thậm chí 1350°C). Nó là lựa chọn duy nhất cho lò nung, lò luyện kim, lò hơi…
Siêu Bền và Chống Rung Tốt: Cấu tạo của Can K về cơ bản chỉ là hai dây kim loại hàn dính. Nó cực kỳ bền, chịu va đập và rung động tốt hơn Pt100 rất nhiều.
Thời Gian Phản Ứng Rất Nhanh: Cảm nhận thay đổi nhiệt độ gần như tức thì.
Giá Rẻ: Vật liệu Chromel và Alumel rẻ hơn Platinum rất nhiều.

Nhược điểm của Can K

Độ chính xác thấp hơn: Sai số của Can K lớn hơn đáng kể so với Pt100.
Ít ổn định: Dễ bị “trôi” thông số theo thời gian, cần hiệu chuẩn lại thường xuyên.
Cần dây bù nhiệt: Tín hiệu của Can K (mV) rất nhỏ và dễ bị nhiễu. Nó đòi hỏi phải dùng dây cáp chuyên dụng (dây bù nhiệt) có cùng chất liệu để truyền tín hiệu về đồng hồ, loại dây này khá đắt.

Bảng So Sánh Nhanh: Pt100 vs Can K

Tiêu Chí	Cảm Biến Pt100 (RTD)	Cảm Biến Can K (Thermocouple)
Nguyên lý	Thay đổi Điện trở	Thay đổi Điện áp (mV)
Dải đo	Hẹp (thường -200°C đến 600°C)	Rất Rộng (thường -200°C đến 1250°C)
Độ chính xác	Rất Cao	Trung bình / Thấp
Độ ổn định	Cao (ít trôi)	Trung bình (dễ bị trôi)
Độ bền (Chống rung)	Kém (mỏng manh)	Rất Tốt (bền bỉ)
Thời gian phản ứng	Chậm	Nhanh
Giá thành	Cao	Thấp (nhưng dây bù nhiệt đắt)

Vậy Hệ Thống Của Bạn Cần Pt100 hay Can K?

Câu trả lời phụ thuộc 100% vào ứng dụng của bạn:

Hãy chọn Cảm biến Pt100 nếu:

Bạn cần đo nhiệt độ dưới 600°C.
Ứng dụng của bạn đòi hỏi ĐỘ CHÍNH XÁC TUYỆT ĐỐI và ổn định.
Môi trường làm việc ít rung động.

Ví dụ: Ngành thực phẩm, dược phẩm, hóa chất, phòng thí nghiệm, HVAC, đo nhiệt độ nước làm mát…

Hãy chọn Cảm biến Can K (Loại K) nếu:

Bạn cần đo nhiệt độ RẤT CAO (trên 600°C).
Ứng dụng của bạn chịu rung động mạnh hoặc va đập.
Bạn cần cảm biến phản ứng nhanh và không quá quan trọng sai số (chênh 1-2 độ C).

Ví dụ: Lò nung, lò sấy công nghiệp, lò luyện kim, đo nhiệt độ khí thải, động cơ, máy ép nhựa…

Cảm biến nhiệt độ (Pt100, Can K) là “đầu vào”, nó quyết định tín hiệu có chính xác hay không. Nhưng để đọc được tín hiệu đó, bạn cần một “bộ hiển thị” tương thích.

Để tìm hiểu sâu hơn về các loại mặt hiển thị và cách chúng xử lý tín hiệu từ cảm biến, hãy tham khảo bài viết tổng quan của chúng tôi: Tìm Hiểu Về Đồng Hồ Đo Nhiệt Độ: Cấu Tạo, Phân Loại và Ứng Dụng.

Nếu bạn vẫn phân vân chưa biết chọn cảm biến nào cho hệ thống của mình, hãy liên hệ ngay với đội ngũ kỹ sư của chúng tôi để được tư vấn giải pháp chính xác nhất.

So sánh cảm biến nhiệt độ PT100 và đồng hồ đo nhiệt độ cơ học – lựa chọn nào phù hợp cho nhà máy của bạn?

Trong các hệ thống công nghiệp hiện đại, việc đo và kiểm soát nhiệt độ chính xác là yếu tố cốt lõi giúp đảm bảo an toàn, hiệu suất và chất lượng sản xuất.
Valvelink cung cấp hai dòng sản phẩm tiêu biểu – đồng hồ đo nhiệt độ cơ học và cảm biến nhiệt độ thông minh PT100 (JCTT Series) – nhằm đáp ứng linh hoạt các nhu cầu đo lường khác nhau trong thực tế vận hành.

Đồng hồ nhiệt độ ISEN – Bimetal Thermometer – Giải pháp cơ học bền bỉ cho đo nhiệt độ tại chỗ

ISEN Bimetal Temperature Gauge là đồng hồ đo nhiệt độ cơ học sử dụng cơ chế lưỡng kim (bimetallic strip).
Thiết bị hoạt động hoàn toàn không cần nguồn điện, hiển thị trực tiếp giá trị nhiệt độ trên mặt đồng hồ, phù hợp cho giám sát tại chỗ.

Đặc điểm kỹ thuật nổi bật

Dải đo thông thường: –50°C đến 600°C
Độ chính xác: ±1% toàn thang đo
Ống cảm biến bằng thép không gỉ AISI 304 hoặc 316, chống ăn mòn tốt
Kiểu lắp đặt linh hoạt: kiểu đứng, kiểu sau, hoặc mặt bích
Hoạt động ổn định trong môi trường có rung hoặc áp suất cao

Ứng dụng phù hợp

Hệ thống đường ống, nồi hơi, bồn chứa, HVAC, dầu nhiệt
Các nhà máy hơi – nhiệt, thực phẩm, dệt nhuộm, hóa chất, xi măng
Đặc biệt hữu ích ở vị trí cần đọc nhanh giá trị nhiệt độ tại chỗ, không yêu cầu tín hiệu truyền về PLC hoặc tủ điều khiển

Phù hợp cho: Người dùng cần thiết bị đo đơn giản, không cần cấp nguồn, chi phí thấp nhưng vẫn đảm bảo độ bền và độ tin cậy cao.

ISEN JCTT Smart Temperature Transmitter (PT100) – Cảm biến thông minh cho hệ thống tự động hóa

ISEN JCTT là dòng cảm biến nhiệt độ PT100 tích hợp bộ truyền tín hiệu thông minh (Smart Temperature Transmitter), hỗ trợ giao thức HART.
Thiết bị có thể nhận tín hiệu từ RTD (PT100, PT1000) hoặc Thermocouple (K, J, S, B, T, N, R) và xuất tín hiệu 4–20 mA – tiêu chuẩn trong hệ thống điều khiển công nghiệp.

Thông số kỹ thuật nổi bật:

Độ chính xác cao: ±0.1% of span, độ ổn định 2 năm ±0.1%
Dải đo cực rộng: –200°C đến +1800°C (tùy loại cảm biến)
Cấu hình bằng bàn phím hoặc phần mềm HART, hỗ trợ hiệu chuẩn tự động (Auto Zero)
Hiển thị LCD có đèn nền, xoay được mọi hướng, hiển thị °C/°F/°K
Ngõ ra 4–20 mA + HART, nguồn 9–36 VDC
Cấp bảo vệ IP67, chống cháy nổ Ex d IIC T6, vỏ nhôm đúc sơn epoxy chống ăn mòn
Vật liệu ướt (wetted parts): SUS304 / SUS316 / Hastelloy C / Tantalum
Thời gian phản hồi nhanh: 90 ms, cập nhật dòng điện mỗi 0,09 giây.

Ứng dụng phù hợp:

Hệ thống điều khiển nhiệt độ tự động trong nhà máy năng lượng, thực phẩm, dược phẩm, hóa chất
Quy trình yêu cầu độ chính xác cao, truyền tín hiệu xa và tương thích với PLC / DCS / SCADA
Các khu vực có yêu cầu chống cháy nổ hoặc môi trường khắc nghiệt.

Phù hợp cho: Doanh nghiệp cần giải pháp đo chính xác cao, dễ tích hợp vào hệ thống tự động hóa, có khả năng hiệu chuẩn, cài đặt linh hoạt và giao tiếp kỹ thuật số HART.

Bảng so sánh nhanh cảm biến nhiệt độ và đồng hồ nhiệt độ

Tiêu chí	ISEN Bimetal Temperature Gauge	ISEN JCTT Smart Temperature Transmitter (PT100)
Công nghệ đo	Cơ học (Bimetallic coil)	Điện trở nhiệt RTD/PT100 hoặc Thermocouple
Dải đo	–50°C đến 600°C	–200°C đến +1800°C (tùy loại cảm biến)
Độ chính xác	±1%	±0.1% of span
Hiển thị	Kim cơ học	Màn hình LCD có đèn nền, xoay 360°
Tín hiệu ngõ ra	Không có	4–20 mA + HART
Cấp bảo vệ	Cơ học	IP67, chống cháy nổ Ex d IIC T6
Nguồn cấp	Không cần	9–36 VDC
Ứng dụng	Giám sát tại chỗ	Điều khiển, giám sát từ xa, tự động hóa
Lĩnh vực điển hình	Hơi – nhiệt, HVAC, bồn chứa, đường ống	Năng lượng, hóa chất, thực phẩm, dược phẩm, xi măng

Lựa chọn giải pháp phù hợp với nhu cầu

Cần thiết bị đơn giản, dễ quan sát, không phụ thuộc điện năng: chọn đồng hồ đo nhiệt độ ISEN – Bimetal Thermometer.
Cần đo chính xác, truyền tín hiệu xa, tích hợp hệ thống điều khiển: chọn cảm biến nhiệt độ ISEN PT100.

Hai dòng sản phẩm của ISEN đều hướng đến sự tin cậy và ổn định trong đo lường công nghiệp. Đồng hồ đo nhiệt độ ISEN Bimetal là lựa chọn tối ưu cho giám sát trực quan tại chỗ, trong khi cảm biến nhiệt độ ISEN PT100 mang đến độ chính xác cao và khả năng kết nối thông minh cho các hệ thống điều khiển hiện đại.

Xem thêm bài viết:

Hướng Dẫn Bảo Trì và Hiệu Chuẩn Đồng Hồ Áp Suất Tại Nhà Máy

Hướng Dẫn Đọc Thông Số Đồng Hồ Áp Suất 3 Kim và 2 Kim