La pente et la valeur absolue sont de petits nombres, particulièrement quand nous considérons le fait que les fils de mesure reliés à la sonde peuvent être de plusieurs ohms ou même dizaines d’ohms. Une petite impédance de fil peut contribuer à une erreur significative de notre mesure de la température (figure 5). Une impédance de fil de 10 ohms implique une erreur de 10/0,385 soit environ 26°C dans ce cas
Pont de Wheatstone
Une des méthodes pour éviter ce problème est l’utilisation d’un moyen de mesure en pont (figure 6).
La mesure par un pont, ici un pont de Wheatstone, est une indication indirecte de la résistance du RTD. Le pont nécessite quatre fils de raccordement, une source extérieure et trois résistances qui ont un coefficient de température nul.
Pont à trois fils
Pour éviter de soumettre les trois résistances du pont à la même température que le RTD, on sépare celle-ci du pont par une paire de fils de liaison (figure 7).
Ces fils recréent le problème que nous avons eu précédemment : L’impédance des fils de liaison affecte la lecture de la température. Cet effet peut être réduit au minimum en employant une configuration de pont à trois fils (figure 8). Si les fils A et B sont de la même longueur, leurs effets d’impédance s’annuleront parce que chacun est dans une partie opposée du pont. Le troisième fil, C, agit comme mesure dans lequel il ne circule aucun courant.
Le pont de Wheatstone représenté à la (figure 8) crée un rapport non linéaire entre le changement de résistance et le changement de tension de mesure du pont. Ceci nécessite une équation additionnelle pour convertir la tension de mesure du pont en impédance équivalente du RTD.
Mesure à quatre fils
La meilleure technique est d’utiliser une source de courant connu et de mesurer, à distance, la tension aux bornes du RTD. Comme aucun courant ne circule dans les fils de mesure de tension, il n’y a aucune chute de tension donc, aucune erreur de mesure de résistance. La tension lue sur le voltmètre est directement proportionnelle à la valeur de la résistance du RTD.
Les trois résistances du pont sont remplacées par une résistance de référence permettant de connaître avec précision le courant généré (figure 9). L’inconvénient est de nécessiter un fil de plus que le pont à 3 fils. C’est un petit prix à payer pour obtenir avec exactitude la mesure de la résistance.
Bien qu’étant d’une excellente précision, la mesure de résistance à 4 fils, comme toute mesure, sera toujours affectée d’erreurs et le résultat sera entaché d’incertitudes qu’il faudra minimiser en prenant toutes les précautions nécessaires.
La pente et la valeur absolue sont de petits nombres, particulièrement quand nous considérons le fait que les fils de mesure reliés à la sonde peuvent être de plusieurs ohms ou même dizaines d’ohms. Une petite impédance de fil peut contribuer à une erreur significative de notre mesure de la température (figure 5). Une impédance de fil de 10 ohms implique une erreur de 10/0,385 soit environ 26°C dans ce cas
Pont de Wheatstone
Une des méthodes pour éviter ce problème est l’utilisation d’un moyen de mesure en pont (figure 6).
La mesure par un pont, ici un pont de Wheatstone, est une indication indirecte de la résistance du RTD. Le pont nécessite quatre fils de raccordement, une source extérieure et trois résistances qui ont un coefficient de température nul.
Pont à trois fils
Pour éviter de soumettre les trois résistances du pont à la même température que le RTD, on sépare celle-ci du pont par une paire de fils de liaison (figure 7).
Ces fils recréent le problème que nous avons eu précédemment : L’impédance des fils de liaison affecte la lecture de la température. Cet effet peut être réduit au minimum en employant une configuration de pont à trois fils (figure 8). Si les fils A et B sont de la même longueur, leurs effets d’impédance s’annuleront parce que chacun est dans une partie opposée du pont. Le troisième fil, C, agit comme mesure dans lequel il ne circule aucun courant.
Le pont de Wheatstone représenté à la (figure 8) crée un rapport non linéaire entre le changement de résistance et le changement de tension de mesure du pont. Ceci nécessite une équation additionnelle pour convertir la tension de mesure du pont en impédance équivalente du RTD.
Mesure à quatre fils
La meilleure technique est d’utiliser une source de courant connu et de mesurer, à distance, la tension aux bornes du RTD. Comme aucun courant ne circule dans les fils de mesure de tension, il n’y a aucune chute de tension donc, aucune erreur de mesure de résistance. La tension lue sur le voltmètre est directement proportionnelle à la valeur de la résistance du RTD.
Les trois résistances du pont sont remplacées par une résistance de référence permettant de connaître avec précision le courant généré (figure 9). L’inconvénient est de nécessiter un fil de plus que le pont à 3 fils. C’est un petit prix à payer pour obtenir avec exactitude la mesure de la résistance.
Bien qu’étant d’une excellente précision, la mesure de résistance à 4 fils, comme toute mesure, sera toujours affectée d’erreurs et le résultat sera entaché d’incertitudes qu’il faudra minimiser en prenant toutes les précautions nécessaires.
