(geïntegreerd thermokoppel / RTD)

Overzicht
Een thermokoppel meet de temperatuur op basis van het thermo-elektrische effect en geeft een niet{0}}lineair mV-signaal af dat wordt omgezet in een corresponderende temperatuurwaarde door de kalibratietabel te controleren. Een RTD (Resistance Temperature Detector) meet de temperatuur op basis van de weerstands-temperatuurkarakteristiek van materialen, en geeft een niet-lineair weerstandssignaal af dat ook via een kalibratietabel naar temperatuur wordt omgezet.
Deze twee niet-lineaire methoden die het opzoeken van kalibratietabellen vereisen, veroorzaken veel ongemakken bij grootschalige praktische toepassingen-, met name als gevolg van de beperking-computergebaseerde weergave, berekening en besturing.
Een geïntegreerd thermokoppel/RTD met een temperatuurtransmitter is in wezen een thermokoppel of RTD met een temperatuurtransmittermodule geïnstalleerd in de aansluitkop. Het niet-lineaire signaal van het thermokoppel/RTD wordt door de zendermodule omgezet in een uniform, lineair, gestandaardiseerd uitgangssignaal voor eenvoudige weergave, transmissie op afstand, delen van signalen en geïntegreerde regeling. De temperatuur kan direct worden berekend zonder kalibratietabel, en het product is uitstekend uitwisselbaar. Zo is er bijvoorbeeld een geïntegreerd thermokoppel met een reeks 0~300 graden kan worden vervangen door een geïntegreerde Pt100 RTD met hetzelfde bereik van 0~300 graden.
Lineaire relatie: betekent dat twee variabelen een functierelatie van de eerste{0}}orde hebben, uitgedrukt als: y=ax+bwaarbij a en b constanten zijn, en y en x twee variabelen zijn (bijvoorbeeld de gemeten mediumtemperatuur en het uitgangssignaal).
Werkingsprincipe van temperatuurzender
Classificatie van geïntegreerd thermokoppel / RTD
Geïntegreerde thermokoppels en RTD's voegen een temperatuurtransmissiefunctie of on{0}}displayfunctie toe aan standaard thermokoppels/RTD's. Specifiek wordt een temperatuurtransmittermodule en/of een veldweergavekop geïnstalleerd in de originele aansluitkop. In praktische toepassingen zijn er 6 typen:
|
Beschrijving |
Zender |
Uitgangssignaal |
Lokale weergave |
Verbindingstype |
Voeding |
|
Geïntegreerd waterdicht (spatwaterdicht, straalwaterdicht) thermokoppel/RTD met zender |
Module |
4~20mA |
Geen |
Waterdichte/spatwaterdichte aansluitkop |
Externe 24VDC |
|
Geïntegreerd explosieveilig thermokoppel/RTD met zender |
Module |
4~20mA |
Geen |
Explosieveilige aansluitkop |
Externe 24VDC |
|
Geïntegreerd thermokoppel/RTD met zender en lokaal display (explosieveilig) |
Module |
4~20mA |
Digitaal LCD-display |
Lokale displayterminalkop |
Externe 24VDC |
|
Geïntegreerd thermokoppel/RTD op batterijen met lokaal digitaal display |
Conversiecircuit |
Geen |
Digitaal LCD-display |
Lokale displayterminalkop |
9VDC-batterij |
|
Geïntegreerd thermokoppel/RTD met bimetaalthermometerdisplay |
Geen |
Niet-lineair mV- of weerstandssignaal |
Bimetaalthermometer |
Waterdichte/spatwaterdichte aansluitkop |
Geen |
|
Afzonderlijk gemonteerd geïntegreerd thermokoppel/RTD met zender en lokaal display |
Module |
4~20mA |
Digitaal LCD-display |
Lokale display-terminalkop, aparte montage |
Externe 24VDC |
Temperatuurzendermodule
Typen en codes
|
Item |
TR |
TS |
E |
TF |
|
Type |
Analoog vast bereik |
Digitaal programmeerbaar |
Digitaal HART |
Digitale veldbus |
|
Ingangssignaal |
Thermokoppel / RTD |
Thermokoppel / RTD, -125~1200mV, 0~5000Ω |
Thermokoppel / RTD, -15~115mV / 0~4000Ω |
- |
|
Uitgangssignaal |
4~20mA |
4~20mA instelbaar digitaal |
4~20mA regelbaar HART |
Instelbaar digitaal + status |
|
Voedingsspanning |
10,5~30VDCEx:10,5~29,4VDC |
10,5~30VDCEx:11,5~29,4VDC |
8,5~30VDCEx:8,5~29,4VDC |
9~32VDCEx:9~17,5VDC |
|
Ingang-uitgang isolatie |
Nee |
Ja |
Ja |
Ja |
|
Bedradingssysteem |
2-draads |
3-draads, 4-draads |
3-draads, 4-draads |
3-draads, 4-draads |
|
Nauwkeurigheid |
0.1%, 0.2% |
0.1%, 0.2% |
0.1% |
0.2% |
|
Explosiebestendig |
dIIBT4 |
dIIBT4 |
dIIBT4 |
dIIBT4 |
|
Intrinsiek veilig |
iIICT6 |
iIICT6 |
iIICT6 |
iaIICT4/T6 |
|
Reactietijd(en) |
0.5 |
0.5 |
0,5 / configureerbaar 1,3 |
- |
|
Omgevingsomstandigheden |
Temperatuur: -40 ~ 75 graden, Vochtigheid: 5 ~ 95% RH |
Meetbereik van geïntegreerd thermokoppel / RTD
Het meetbereik van een geïntegreerd thermokoppel/RTD is direct gerelateerd aan het standaard uitgangssignaal en moet bij de selectie duidelijk worden gespecificeerd.
Het bereik van de temperatuurtransmitter en het meetbereik van het thermokoppel/RTD zijn twee verschillende concepten:
Meetbereik: het maximale werkvermogen
Zenderbereik: het daadwerkelijk benodigde werkbereik (een segment binnen het meetbereik)
Bijvoorbeeld: een type K-thermokoppel heeft een meetbereik van 0 ~ 1200 graden, maar het werkelijke werkbereik is 0 ~ 900 graden, dus het zenderbereik kan worden ingesteld op 0 ~ 1000 graden, wat overeenkomt met 4 ~ 20 mA.
Om de resolutie te verbeteren, kan het bereik worden verkleind om zich te concentreren op het hoofdwerkgedeelte. Een thermokoppel van wolfraam-rhenium voor temperatuurregeling heeft bijvoorbeeld een meetbereik van 0~2100 graden, terwijl het hoofdwerkgedeelte zich op 1400~1600 graden bevindt. Om de regelnauwkeurigheid te verbeteren, kan het zenderbereik worden ingesteld op 1300~1700 graden.
Momenteel worden zenders met een vast bereik veel gebruikt; hun bereik kan niet meer worden gewijzigd als het eenmaal is ingesteld. Digitale programmeerbare en voor communicatie geschikte zenders maken indien nodig instelbare ingangssignalen en uitgangsbereiken mogelijk.
Temperatuurberekening
Het meetbereik en de uitgangsstroom zijn lineair proportioneel:
Minimum bereik → 4mA
Maximaal bereik → 20mA
Voorbeeld: 0~600 graden komt overeen met 4~20mA. Bij 200 graden: I=4+(20−4)×600200=9.333mAOmgekeerd, als de gemeten stroom 9,333mA is: graad
Aanbevolen meetbereiken
RTD's
Cu50, Cu1000~50, 0~100, 0~150, -50~50, -50~100 graad
Pt100, Pt100~50, 0~100, 0~150, 0~200, 0~300, 0~400, 0~500,200~400, 200~500, -50~50, -50~150, -50~200, -100~50, -200~50 graden
Thermokoppels
K (NiCr-NiSi): 0~300, 0~400, 0~500, 0~600, 0~800, 0~1000, 0~1200, 0~1300 graden
N (NiCrSi‑NiSiSi):400~800, 500~1000, 600~1200 graden
E (NiCr-Constantaan): 0~300, 0~600, 0~800, 200~600 graden
J (Fe-Constantaan): 0~300, 0~600, 0~800 graden
T (Cu-Constantaan): 0~100, 0~200, 0~300, -50~100, -200~50 graden
S, R (PtRh10‑Pt, PtRh13‑Pt):0~1000, 0~1300, 0~1600, 600~1600 graden
B (PtRh30‑PtRh6):600~1600, 600~1800, 800~1600, 1000~1800 graden
W3/25 (WRe3‑WRe25):0~1300, 0~1600, 0~2200, 800~1600, 800~1800, 1000~1600 graden
W5/26 (WRe5‑WRe26):1000~1800, 1000~2000, 1200~2200 graden
Functies
Geïntegreerde thermokoppels/RTD's zijn geavanceerde producten die zijn ontwikkeld op basis van standaard thermokoppels/RTD's en die een grote technische vooruitgang op het gebied van temperatuurmeting vertegenwoordigen. Ze zijn geschikt voor alle toepassingen van standaard thermokoppels/RTD's en bieden de volgende extra voordelen:
Zet niet-lineaire thermokoppel-/RTD-signalen om in lineaire, gestandaardiseerde elektrische signalen.
2-draads transmissie: stroom en signaal delen dezelfde twee kabels.
De zendermodule is ingekapseld met epoxyhars en biedt weerstand tegen corrosie, trillingen, een laag stroomverbruik en een hoge betrouwbaarheid.
Nauwkeurigheid tot 0,1%, gemakkelijker om systeemnauwkeurigheid te garanderen met geïntegreerde structuur.
Ingebouwde koude-junctiecompensatie en niet-lineaire correctie.
Er zijn geen compensatiekabels of 3-aderige kabels met gelijke weerstand nodig; Er kan gewone 2-aderige kabel worden gebruikt, waardoor een eenvoudige installatie en lagere kosten worden gegarandeerd.
De weergavefunctie ter plaatse verbetert de bediening ter plaatse aanzienlijk.
Instelbaar transmissie- en weergavebereik op afstand, hoge resolutie, hoge gegevensbetrouwbaarheid.
Ondersteuning van digitale uitbreiding: programmeerbaar, geschikt voor communicatie.
Selectiegids
Stappen voor het selecteren van een geïntegreerd thermokoppel/RTD met zender of lokaal display:
Selecteer thermokoppel of RTD op basis van de gemeten mediumtemperatuur en werkomstandigheden.
Bepaal de hoogte van de aansluitkop of afzonderlijke montage op basis van de omgevingstemperatuur, stof en corrosieve atmosfeer.
Indien omgevingstemperatuur > 60 graden of veel stof/vervuiling: aparte montage aanbevolen.
Als de omgevingstemperatuur 50~60 graden is of de oppervlaktetemperatuur hoog: verhoog de kop tot groter dan of gelijk aan 250 mm.
Kies of u een lokaal display wilt gebruiken en welk displaytype u wilt gebruiken, afhankelijk van de bedieningsvereisten. Voor observatie over lange afstanden wordt een model met bimetaalthermometer aanbevolen.
Selecteer de juiste zendermodule op basis van het meet- en regelsysteem. Voor een klein gebruiksvolume en geen computermonitoringsysteem zijn zenders met een vast bereik kosteneffectiever.
Bepaal het zenderbereik op basis van de werkelijke bedrijfstemperatuur.
Druk het model correct uit volgens de modelcoderingsmethode (zie productvoorbeelden).
Chongqing Duchin-temperatuurinstrument
Uw expert in temperatuurinstrumenten!

