隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的需要,測(cè)溫技術(shù)也不斷地改進(jìn)和提高。由于測(cè)溫范圍越來(lái)越廣,根據(jù)不同的要求,又制造出不同需要的溫度傳感器。
工作原理
溫度傳感器就是將熱電偶或熱電阻傳感器被測(cè)溫度轉(zhuǎn)換成電信號(hào),再將該信號(hào)送入變送器的輸入網(wǎng)絡(luò),該網(wǎng)絡(luò)包含調(diào)零和熱電偶補(bǔ)償?shù)认嚓P(guān)電路。經(jīng)調(diào)零后的信號(hào)輸入運(yùn)算放大器進(jìn)行信號(hào)放大,放大的信號(hào)一路經(jīng)V/I轉(zhuǎn)換器計(jì)算處理后以4-20mA直流電流輸出;另一路經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器處理后到表頭顯示。
變送器的線性化電路有兩種,均采用反饋方式。對(duì)熱電阻傳感器,用正反饋方式校正,對(duì)熱電偶傳感器,用多段折線逼近法進(jìn)行校正。一體化數(shù)字顯示溫度變送器有兩種顯示方式。LCD顯示的溫度變送器用兩線制方式輸出,LED顯示的溫度變送器用三線制方式輸出。
特點(diǎn)
溫度傳感器采用硅橡膠或環(huán)氧樹脂密封結(jié)構(gòu),因此耐震、耐濕、適合在惡劣的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境安裝使用。
現(xiàn)場(chǎng)安裝在熱電偶、熱電阻的接線盒內(nèi)使用,直接輸出4-20mA、0-10mA的輸出信號(hào)。這樣既節(jié)約了昂貴的補(bǔ)償導(dǎo)線費(fèi)用,又提高了信號(hào)遠(yuǎn)距離傳輸過(guò)程中的抗干擾能力;
熱電偶傳感器具有冷端溫度自動(dòng)補(bǔ)償功能;
溫度傳感器適用范圍廣、既可以與熱電偶、熱電阻形成一體化現(xiàn)場(chǎng)安裝結(jié)構(gòu),也可以作為功能模塊安裝在檢測(cè)設(shè)備中和儀表盤上使用;
智能型溫度變送器可通過(guò)HART調(diào)制解調(diào)器與上位機(jī)通訊或與手持器和PC機(jī)對(duì)變送器的型號(hào)、分度號(hào)、量程進(jìn)行遠(yuǎn)程信息管理、組態(tài)、變量監(jiān)測(cè)、校準(zhǔn)和維護(hù)功能;
智能型溫度變送器可按用戶實(shí)際需要調(diào)整變送器的顯示方向,并顯示變送器所測(cè)的介質(zhì)溫度、傳感器值的變化、輸出電流和百分比例。
介紹
溫度傳感器是現(xiàn)代工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)、科研院所溫度測(cè)控的更新?lián)Q代產(chǎn)品,是集散系統(tǒng)、數(shù)字總線系統(tǒng)的必備產(chǎn)品。一般由測(cè)溫探頭(熱電偶或熱電阻傳感器)和兩線制固體電子單元組成。采用固體模塊形式將測(cè)溫探頭直接安裝在接線盒內(nèi),從而形成一體化的變送器。溫度傳感器一般分為熱電阻和熱電偶型兩種類型。
溫度傳感器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、節(jié)省引線、輸出信號(hào)大、抗干擾能力強(qiáng)、線性好、顯示儀表簡(jiǎn)單、固體模塊抗震防潮、有反接保護(hù)和限流保護(hù)、工作可靠等優(yōu)點(diǎn)。溫度傳感器的輸出為統(tǒng)一的4~20mA信號(hào);可與微機(jī)系統(tǒng)或其它常規(guī)儀表匹配使用。也可用戶要求做成防爆型或防火型測(cè)量?jī)x表。
熱電阻溫度變送器是由基準(zhǔn)單元、R/V轉(zhuǎn)換單元、線性電路、反接保護(hù)、限流保護(hù)、V/I轉(zhuǎn)換單元等組成。測(cè)溫?zé)犭娮栊盘?hào)轉(zhuǎn)換放大后,再由線性電路對(duì)溫度與電阻的非線性關(guān)系進(jìn)行補(bǔ)償,經(jīng)V/I轉(zhuǎn)換電路后輸出一個(gè)與被測(cè)溫度成線性關(guān)系的4~20mA的恒流信號(hào)。
溫度變送器一般由基準(zhǔn)源、冷端補(bǔ)償、放大單元、線性化處理、V/I轉(zhuǎn)換、斷偶處理、反接保護(hù)、限流保護(hù)等電路單元組成。它是將熱電偶產(chǎn)生的熱電勢(shì)經(jīng)冷端補(bǔ)償放大后,再帽由線性電路消除熱電勢(shì)與溫度的非線性誤差,最后放大轉(zhuǎn)換為4~20mA電流輸出信號(hào)。為防止熱電偶測(cè)量中由于電偶斷絲而使控溫失效造成事故,變送器中還設(shè)有斷電保護(hù)電路。當(dāng)熱電偶斷絲或接解不良時(shí),變送器會(huì)輸出最大值(28mA)以使儀表切斷電源。
正確校驗(yàn)
溫度傳感器是現(xiàn)代工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)、科研院所溫度測(cè)控的更新?lián)Q代產(chǎn)品,是集散系統(tǒng)、數(shù)字總線系統(tǒng)的必備產(chǎn)品。
1.用于爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所時(shí),請(qǐng)注意防爆標(biāo)志與防護(hù)等級(jí);
2.機(jī)電溫度傳感器安裝的環(huán)境必須是在-20-+70℃內(nèi),當(dāng)周圍環(huán)境溫度太高時(shí),信號(hào)轉(zhuǎn)換器和顯示模塊可以與熱電阻或熱電偶分離安裝。
3.加電前,請(qǐng)仔細(xì)檢查電源的正負(fù)極性,不能接錯(cuò),否則可能造成不可知的后果。
4.SBW信號(hào)轉(zhuǎn)換器模塊用環(huán)氧樹脂灌封固化,以加強(qiáng)其防震性能,并防濕、防腐、防潮。
5.溫度變送器使用六個(gè)月后需進(jìn)行校驗(yàn)。
技術(shù)要求
溫度傳感器是溫度傳感器與變送器的完美結(jié)合,以十分簡(jiǎn)潔的方式把 -200~+1600 ℃ 范圍內(nèi)的溫度信號(hào),轉(zhuǎn)換為二線制 4~20mA DC 的電信號(hào)傳輸給顯示儀、調(diào)節(jié)器、記錄儀、DCS 等,實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的精確測(cè)量和控制。溫度傳感器通??煞譃闊犭娮韬蜔犭娕純煞N類型。
1、現(xiàn)場(chǎng)安裝在熱電偶、熱電阻的接線盒內(nèi)使用,直接輸出4-20mA、0-10mA的輸出信號(hào)。這樣既節(jié)約了昂貴的補(bǔ)償導(dǎo)線費(fèi)用,又提高了信號(hào)遠(yuǎn)距離傳輸過(guò)程中的抗干擾能力;
2、精度高、功耗低,使用環(huán)境溫度范圍寬,工作穩(wěn)定可靠;
3、采用硅橡膠或環(huán)氧樹脂密封結(jié)構(gòu),因此耐震、耐濕、適合在惡劣的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境安裝使用。
4、熱電偶傳感器具有冷端溫度自動(dòng)補(bǔ)償功能;
5、適用范圍廣、既可以與熱電偶、熱電阻形成一體化現(xiàn)場(chǎng)安裝結(jié)構(gòu),也可以作為功能模塊安裝在檢測(cè)設(shè)備中和儀表盤上使用;
6、溫度傳感器可按用戶實(shí)際需要調(diào)整變送器的顯示方向,并顯示變送器所測(cè)的介質(zhì)溫度、傳感器值的變化、輸出電流和百分比例。
7、溫度傳感器可通過(guò)HART調(diào)制解調(diào)器與上位機(jī)通訊或與手持器和PC機(jī)對(duì)變送器的型號(hào)、分度號(hào)、量程進(jìn)行遠(yuǎn)程信息管理、組態(tài)、變量監(jiān)測(cè)、校準(zhǔn)和維護(hù)功能;