pt100・とは?初心者にも分かる温度センサーの基本ガイド共起語・同意語・対義語も併せて解説!

  • このエントリーをはてなブックマークに追加
pt100・とは?初心者にも分かる温度センサーの基本ガイド共起語・同意語・対義語も併せて解説!
この記事を書いた人

岡田 康介

名前:岡田 康介(おかだ こうすけ) ニックネーム:コウ、または「こうちゃん」 年齢:28歳 性別:男性 職業:ブロガー(SEOやライフスタイル系を中心に活動) 居住地:東京都(都心のワンルームマンション) 出身地:千葉県船橋市 身長:175cm 血液型:O型 誕生日:1997年4月3日 趣味:カフェ巡り、写真撮影、ランニング、読書(自己啓発やエッセイ)、映画鑑賞、ガジェット収集 性格:ポジティブでフランク、人見知りはしないタイプ。好奇心旺盛で新しいものにすぐ飛びつく性格。計画性がある一方で、思いついたらすぐ行動するフットワークの軽さもある。 1日(平日)のタイムスケジュール 7:00 起床:軽くストレッチして朝のニュースをチェック。ブラックコーヒーで目を覚ます。 7:30 朝ラン:近所の公園を30分ほどランニング。頭をリセットして新しいアイデアを考える時間。 8:30 朝食&SNSチェック:トーストやヨーグルトを食べながら、TwitterやInstagramでトレンドを確認。 9:30 ブログ執筆スタート:カフェに移動してノートPCで記事を書いたり、リサーチを進める。 12:30 昼食:お気に入りのカフェや定食屋でランチ。食事をしながら読書やネタ探し。 14:00 取材・撮影・リサーチ:街歩きをしながら写真を撮ったり、新しいお店を開拓してネタにする。 16:00 執筆&編集作業:帰宅して集中モードで記事を仕上げ、SEOチェックやアイキャッチ作成も行う。 19:00 夕食:自炊か外食。たまに友人と飲みに行って情報交換。 21:00 ブログのアクセス解析・改善点チェック:Googleアナリティクスやサーチコンソールを見て数字を分析。 22:00 映画鑑賞や趣味の時間:Amazonプライムで映画やドラマを楽しむ。 24:00 就寝:明日のアイデアをメモしてから眠りにつく。


pt100 とは?

pt100 は platinum resistance temperature detector の略で、日本語では「白金抵抗温度計」と呼ばれる温度センサーです。金属の白金を使い、温度が上がると抵抗が増える性質を利用して温度を測定します。測定の長所は高い安定性と再現性、長寿命です。一般的に研究室はもちろん、産業の現場でも幅広く使われています。

しくみ

pt100 は 0°C のときの抵抗が 100 Ω であることから名付けられています。温度が 1°C 上がるとおよそ 0.385 Ω だけ抵抗が増えるとされ、R(T) は近似式 R = R0 × (1 + α × T) で表されます。ここで R0 は 0°C の抵抗値、α は温度係数です。

白金は化学的安定性が高く、長時間の使用でも抵抗値がほぼ変わらないため、温度測定で信頼性が高いのが特徴です。

代表的な数値

R0 = 100 Ωα ≈ 0.00385 /°C が標準的な Pt100 の値です。これらを使って温度を推定するには、測定された抵抗値を上の式に代入します。ただし、非線形性が大きくなる高温域では近似の精度が落ちることを覚えておきましょう。

配線の違いと影響

測定機器へ伝える際にリード線の抵抗も影響します。2-wire は最も簡易ですがリード抵抗の影響をそのまま受けます。これを補正するのが 3-wire4-wire 配線です。特に産業用途では 3-wire/4-wire が一般的で、正確な温度測定が可能です。

用途と比較

pt100 は 高精度・長期安定性 が必要な場面で選ばれます。代表的な用途にはプロセス産業の温度管理、冷却/加熱の監視、研究機器の温度計測などがあります。温度レンジは製品にもよりますが、一般には約 -200°C から 850°C まで対応するものが多いです。対して、熱電対は広い温度範囲に対応できますが、低温域での感度や線形性は Pt100 に劣ることが多いです。

使い方の基本

温度を測るには、Pt100 を測定器へ接続し、発生する抵抗値を測定します。正確な温度を得るには、キャリブレーションリファレンス温度の設定 が重要です。校正は一般的に 0°C の氷水で行い、基準値の 100 Ω が読めるか確認します。

代表仕様と表

able>項目説明R00°C の抵抗値 100 Ωα温度係数 約 0.00385 /°C温度範囲約 -200°C 〜 850°C配線2-wire / 3-wire / 4-wire用途産業用温度制御、研究・教育機関

まとめ

pt100 は高精度の温度測定に適した金属センサーです。0°C で 100 Ω、温度と抵抗は直線的な関係に近く、アルファ値が約 0.00385/°C。適切な配線方式を選び、定期的なキャリブレーションを行えば、長期安定性と再現性の高い温度測定が可能になります。


pt100の関連サジェスト解説

測温抵抗体 pt100 とは
測温抵抗体 pt100 とは、温度の変化に応じて抵抗が変化するセンサーの一種です。測温抵抗体は金属の電気抵抗が温度とともに変化する性質を利用して温度を測るもので、工場や研究現場でよく使われます。Pt100 はこのタイプの中で特に有名で、0°C のときの抵抗が 100 Ω になる特徴を持つプラチナ製の抵抗体を指します。Pt は Platinum(プラチナ)、100 は 0°C での抵抗 100 Ω を表します。温度と抵抗の関係はおおむね直線に近く、温度が上がると抵抗も増えます。一般に抵抗温度係数 α は約 0.00385 /°C で、R = R0(1 + αΔT) という近似式で温度を計算できます。Pt100 の場合 R0 は 0°C のときの抵抗値で、100 Ω です。例えば 26°C 程度上がれば R は約 100 × (1 + 0.00385 × 26) ≈ 110 Ω 近くになります。測定の方法には 2 線、3 線、4 線の配線タイプがあります。2 線は安価ですが導線の抵抗分が測定値に混ざり、正確さが落ちます。3 線・4 線は外部の導線抵抗を打ち消すことができ、長い距離での測定にも強いです。PT100 は -200°C からおおむね 850°C くらいの広い温度範囲で使えるモデルが多く、産業用温度測定に適しています。精度は IEC 60751 などの規格で Class A、Class B などの等級で表され、クラスが高いほど正確です。初めての導入時は、取り扱いの難易度とコストを考えて 3 線または 4 線の構成を選ぶと失敗が少ないです。Pt100 の読み方は、まず抵抗値を測定してから温度に変換することです。抵抗を測る機器としてはオーム計、温度計算用のソフト、あるいは RTD 用の変換器を使います。読み方のコツとしては自己発熱を避けるため測定電流を小さくすることと、熱接触の良さを確保することです。実務では 4 線配線と専用の RTD 変換器を組み合わせるケースが多く、信号をデジタルへ変換して読み取る取組みが一般的です。Pt100 を選ぶときには、R0 が 100 Ω であること、必要な温度範囲、精度クラス、配線タイプ、設置環境を考えます。2 本のケーブルだけで済む簡易な現場には 2 線でも良い場合がありますが、長い距離や正確さを求める現場では 3 線・4 線が推奨されます。さらに、測定機器側の入力形態(アナログ or デジタル)、防護等級、温度変化に強いパッケージなども選択のポイントです。例えば R が 110 Ω になる場合の温度は、ΔT ≈ (R/R0 − 1)/α なので ≈ (110/100 − 1) / 0.00385 ≈ 26°C となります。こうした計算を使うと、現場の温度をざっくり把握できます。Pt100 は長所が多い半導体のようなセンサーよりも安定性が高く、長期にわたる温度計測に向いています。

pt100の同意語

Pt100
0℃で抵抗が100Ωとなるプラチナ抵抗温度計の総称。産業で広く使われる標準的な温度測定素子です。
PT100
Pt100の大文字表記。仕様書やデータシートで同じ意味として用いられます。
Pt-100
ハイフン付きのPt100表記。Pt100と同じ意味の表現です。
PT-100
大文字ハイフン表記。Pt100と同義の表現です。
プラチナ100Ω抵抗温度計
材料がプラチナで、0℃時の抵抗が100Ωとなる抵抗温度計のこと。
プラチナ抵抗温度計100Ω
同様、プラチナ抵抗温度計を100Ω表記で表現した言い方。
プラチナ抵抗温度計(Pt100)
Pt100の正式名称を日本語と併記した表現。
プラチナ抵抗温度計Pt100
Pt100を指す日本語表現。実務でよく使われる呼称。
Pt100センサー
Pt100をセンサーとして用いる部品・素子の総称。
Pt100温度センサー
Pt100を用いた温度を測るセンサーのこと。
Pt100温度計
Pt100を使った温度計の呼称。
Pt100抵抗温度計
Pt100を用いた抵抗温度計の総称。
Pt100センサ
Pt100をセンサーとして扱う略語。

pt100の対義語・反対語

正の温度係数
温度が上昇すると抵抗が増える性質。Pt100を含むプラチナRTDなどはこの性質を利用して温度を測定します。
負の温度係数
温度が上昇すると抵抗が減少する性質。NTC温度センサーなどが代表例です。
NTC温度センサー
負の温度係数を利用した温度センサーの総称。小型で安価な一方、線形性はRTDに比べて劣ることがあります。
熱電対
温度を測る別の原理のセンサー。熱電効果を利用し、RTDとは異なる特性と使い方をします。
Pt1000
0°Cで1000Ωを示すPt系RTD。Pt100と同じく温度に対する電気抵抗の変化を用いて測定しますが、初期抵抗値が異なります。
Ni100
0°Cで100Ωを示すニッケル系RTD。Pt100の代替として使われることがあり、材料特性が異なります。
Cu100
0°Cで100Ωを示す銅系RTD。Pt系やNi系とは異なる材料特性を持つRTDの一例です。
非PtRTD
Pt以外の金属を用いるRTDの総称。Ni100やCu100などが含まれ、Pt100とは別規格のRTDです。

pt100の共起語

PT100
0°Cで抵抗が100Ωとなるプラチナ抵抗温度計の代表的な素子。高精度・広い温度域で産業用に広く使われます。
Pt100
PT100の表記ゆれ。Pt100と同じ意味で使われます。
Pt1000
0°Cで抵抗が1000Ωとなるプラチナ抵抗温度計。Pt100より定格抵抗が大きく、回路設計やトランスミッションの要件が異なります。
プラチナ抵抗温度計
Pt素材を用いる温度測定用の抵抗センサ。温度特性が直線的で信頼性が高いのが特徴。
プラチナRTD
プラチナ材料の抵抗温度検出器。Pt100/PT1000などが代表例。
抵抗温度計
温度を抵抗値の変化で測るセンサの総称。Pt100はこのカテゴリの代表例。
RTD
Resistive Temperature Detectorの略。抵抗変化で温度を測るセンサ群。
2線式Pt100
リード線の抵抗を補償しづらく誤差が生じやすい、安価な接続方式。
3線式Pt100
リード線抵抗を補償でき、現場の誤差を低減する中間的な接続方式。
4線式Pt100
リード線抵抗を厳密に除去する最も高精度な接続方式。
測定温度範囲
センサの仕様で決まり、機種により-200°C〜+850°C程度など幅があります。
精度クラスA
高精度クラス。温度誤差が小さい規格に適合することが多い。
精度クラスB
標準的な精度クラス。クラスAより誤差が大きい場合があります。
IEC60751
Pt100などのRTDの温度-抵抗特性を定義する国際規格。
DIN EN 60751
IEC60751の欧州対応版規格。
出力形式
センサ自体は抵抗を返すが、現場では4-20mAや0-10Vなどに変換して伝送します。
トランスミッタ
Pt100の抵抗信号を電圧・電流信号に変換する装置。長距離伝送に適します。
保護管
センサを外部環境から守る筒状のケース。耐熱・耐腐食性の材料が選ばれます。
センサヘッド
Pt100を収納する小型ケース。取り付けや配線作業を容易にします。
キャリブレーション
正確さを保証するための校正作業。規格準拠の測定値を提供します。
リード線補償
リード線の抵抗を測定回路で補償する機能。3線・4線式で実現します。
応答速度
温度変化に対するセンサの反応時間。現場のダイナミックな温度変化に影響します。
データシート
温度範囲・精度・電気仕様・寸法など、製品詳細をまとめた公式資料です。

pt100の関連用語

Pt100
0°Cで抵抗が100Ωのプラチナ RTD(抵抗温度計)。温度が上がると抵抗が増える性質があり、高精度と長期安定性に優れる。
Pt1000
0°Cで抵抗が1000Ωのプラチナ RTD。Pt100と同じ原理だが抵抗値が大きく、信号系の設計上扱いやすい場合がある。
RTD (Resistance Temperature Detector)
Resistance Temperature Detectorの略。金属の抵抗値の変化から温度を測定するセンサ全般を指す総称。
Platinum Resistance Thermometer (PRT)
Ptを使った抵抗温度計の正式名称。高温での安定性と再現性が特長。
IEC 60751 / DIN EN 60751
Pt100/Pt1000などのRTDの公差・特性を規定する国際規格(IEC 60751)およびドイツ規格(DIN EN 60751)
α (alpha) 0.00385
温度係数(温度が1°C変化したときの抵抗変化率)。PtRTDの標準値は約0.00385 Ω/Ω/°Cで表される。
R0 (0°Cでの抵抗値)
基準温度0°Cにおける抵抗値。Pt100ならR0は100Ω、Pt1000なら1000Ω。
Callendar-Van Dusen equation
RTDの温度と抵抗の関係を近似する式。低温域から中温域でよく用いられる補正式。
2-wire RTD
配線が2本だけのRTD接続方式。リード抵抗の影響を受けやすい。
3-wire RTD
配線が3本のRTD接続方式。リード抵抗の影響を部分的に打ち消す設計。
4-wire RTD
配線が4本のRTD接続方式。リード抵抗を完全に打ち消して高精度を実現。
Lead resistance compensation
リード線の抵抗による誤差を補正して測定精度を上げる技術。
Temperature range (Pt100)
Pt100の実用測定温度範囲は機種により異なるが一般に約-200°C〜+850°C程度。
TCR (温度抵抗係数)
温度と抵抗の関係を表す指標。PtRTDではα=0.00385が標準的に用いられることが多い。
Tolerance classes (Class A / Class B)
公差クラス。Class Aは高精度、Class Bは標準精度。IEC/DIN規格で規定される。
Pt100 vs Pt1000の違い
基準温度の抵抗値が100Ωと1000Ωで異なる。信号レベル・測定機の入力インピーダンス要件が変わる。
Form factors (wire-wound, thin-film, encapsulated)
ワイヤー巻き型、薄膜型、挿入型・保護チューブ入りなど、用途に応じた形状がある。
Protection sheath materials
保護筒材としてステンレス鋼、インコネル、セラミックなどが使用される。耐腐食性・耐熱性を向上させる。
Wheatstone bridge method
4端子のブリッジ回路を用いて抵抗変化を高精度に読み取る基本測定法。
Signal conditioning for Pt100
Pt100の出力を安定させ、ADCへ適切な電圧レベルで供給するための電流源・アンプ・フィルタなどの前処理回路。
Applications (industrial automation, HVAC, process control)
産業用自動化、空調・暖房、プロセス制御、食品・医薬分野などで広く採用される温度計測手法。
Connection types (M8/M12, plug terminals)
センサと測定機をつなぐコネクタ規格。M8/M12などの防塵防水規格が一般的。
Response time
測定系の構造・被測温体の熱伝導により変わる指標。薄いシース・小型センサほど速いことが多い。

pt100のおすすめ参考サイト


学問の人気記事

十進数・とは?初心者でも分かる基本のしくみと使い方共起語・同意語・対義語も併せて解説!
587viws
データ標準化とは?初心者にもわかる基礎と実務での活用法共起語・同意語・対義語も併せて解説!
573viws
閾値(閾値)・とは?初心者向けにわかりやすく解説する基本ガイド共起語・同意語・対義語も併せて解説!
349viws
t値・とは?を徹底解説!初心者に優しい統計入門ガイド共起語・同意語・対義語も併せて解説!
263viws
慰安婦問題とは?初心者でも分かる歴史と現在をやさしく解説共起語・同意語・対義語も併せて解説!
242viws
シオニズムとは?基礎知識からよくある誤解まで徹底解説共起語・同意語・対義語も併せて解説!
237viws
シールリング・とは?を徹底解説!中学生にも分かる入門ガイド共起語・同意語・対義語も併せて解説!
227viws
点火源・とは?初心者にもわかる基本と日常の事例共起語・同意語・対義語も併せて解説!
218viws
平安京遷都とは?日本の都が移された理由をやさしく解説共起語・同意語・対義語も併せて解説!
200viws
静電容量方式とは?初心者向けの仕組みと使い方を徹底解説共起語・同意語・対義語も併せて解説!
192viws
誇示とは?意味・使い方・例文を徹底解説して分かりやすく理解する共起語・同意語・対義語も併せて解説!
192viws
回旋運動・とは?回転の基本と身近な例をやさしく解説共起語・同意語・対義語も併せて解説!
172viws
光触媒とは?初心者にも分かる基本の仕組みと生活での活用術共起語・同意語・対義語も併せて解説!
152viws
トゥルー・とは?真実の意味と使われ方をわかりやすく解説共起語・同意語・対義語も併せて解説!
148viws
電気伝導性とは?初心者にもわかる基本と身近な例共起語・同意語・対義語も併せて解説!
147viws
メガシティ・とは?初心者でもわかる現代都市の仕組み解説共起語・同意語・対義語も併せて解説!
145viws
慣例的・とは?初心者にもわかる解説と使い方共起語・同意語・対義語も併せて解説!
141viws
空隙率・とは?初心者が押さえる基礎と日常の理解ポイント共起語・同意語・対義語も併せて解説!
137viws
論旨・とは?初心者でも分かる論旨の意味と使い方ガイド共起語・同意語・対義語も併せて解説!
133viws
プレシジョンとは?初心者が知るべき正確さの基本と日常・仕事での活用法共起語・同意語・対義語も併せて解説!
131viws

新着記事

学問の関連記事