温度变送器可以同各类热电偶、热电阻配合使用,将温度或温差信号转换成统一的毫安信号,温度变送器再与调节器及执行器配合,可组成温度或温差的自动调节系统。
温度测量较常用的一般是热电阻和热电偶,热电偶本身一般输出的为电压信号可直接远传,而对于热电阻由于是测量到的信号时电阻值,对于一些只能就收电流或电压信号的控制器,就需要在中间加一个变送器将其转换为标准信号再进行远传,一般使用变送器的目的就是将被测量量转换为电流或电压信号,并进行处理,使其易于远传
现在的工业温度温度变送器一般内装内装AI(模拟输入)、PID(比例加积分加微分控制)、ISS(输入选择)、CHAR(线性化)和ARTH(计算)等5种功能模块。它们具有可由用户组态的基本功能,各种功能模块都有输入、输出,并装有参数和一个算法。各功能模块用一个标识符来表示,功能模块的输入、输出等能用其他仪表从总线上读出,它们之间也能互相连接,其他仪表也能写入模块的输入。
信号隔离或是电器隔离。还有就是温度信号后是送到PLC上还是DCS上,送到PLC卡件上都要加的(我见过的),送到DCS上的就要看具体的要求。其实就是为了提供一个4-20ma的信号。
补偿导线注意事项1. 补偿导线的选择
补偿导线一定要根据所使用的热电偶种类和所使用的场合进行正确选择。例如,k型偶应该选择k型偶的补偿导线,根据使用场合,选择工作温度范围。通常kx工作温度为-20~100℃,宽范围的为-25~200℃。普通级误差为±2.5℃,精密级为±1.5℃。
2. 接点连接
与热电偶接线端2个接点尽可能近一点,尽量保持2个接点温度一致。与仪表接线端连接处尽可能温度一致,仪表柜有风扇的地方,接点处要保护不要使得风扇直吹到接点。
3. 使用长度
因为热电偶的信号很低,为微伏级,如果使用的距离过长,信号的衰减和环境中强电的干扰偶合,足可以使热电偶的信号失真,造成测量和控制温度不准确,在控制中严重时会产生温度波动。
根据我们的经验,通常使用热电偶补偿导线的长度控制在15米内比较好,如果超过15米,建议使用温度变送器进行传送信号。温度变送器是将温度对应的电势值转换成直流电流传送,抗干扰强。
4. 布线
补偿导线布线一定要远离动力线和干扰源。在避免不了穿越的地方,也尽可能采用交叉方式,不要平行。
5. 屏蔽补偿导线
为了提高热电偶连接线的抗干扰性,可以采用屏蔽补偿导线。对于现场干扰源较多的场合,效果较好。但是一定要将屏蔽层严格接地,否则屏蔽层不仅没有起到屏蔽的作用,反而增强干扰。
热电阻测温是基于金属导体的电阻值随温度的增加而增加这一特性来进行温度测量的。利用热电阻测温,将温度变化转换为导体或半导体的阻值R的变化。显示仪表接受的是电压或电流信号,因此常采用电桥来测量Rt阻值的变化,并转化为电压输出。
电桥电源E为稳压电源,否则将引起测量误差。由于电桥有电源流过,连接导线和热电阻均会发热而引起附加温度误差,在设计和使用中要求这种误差不超过0.2%。通常当流过热电阻6mA电流时,因发热会产生的误差约0.1℃,一般选择流过热电阻的电流为3mA。
在实际应用中,由于热电阻温度变送器安装在现场,带有电桥的仪表如热电阻温度变送器、显示仪表或其他类型的信号转换器常安装于控制室,将热电阻引入电桥的连接导线需要经过现场到控制室之间较长的距离,连接导线的阻值R·将随温度而变化,热电阻的连接导线均接人热电阻R。所在桥臂,则当环境温度变化时,连接导线电阻值变化与热电阻阻值变化相叠加,从而给仪表带来较大的温度附加误差。工业上常采用三线制接法,从热电阻接线盒处引出三根线,使导线电阻分别加在电桥相邻的两个桥臂Ac和AD上以及供电线路上。Rt变化对桥路电压的影响较小;因R1变化,使得R.和R2同时等量变化,可以互相抵消一部分,从而减小因导线电阻变化对仪表读数的影响。虽然这种补偿是不完全的,连接导线的温度附加误差依然存在,不过采用三线制接法,在环境温度为o~50℃内使用时,能满足工程要求(温度附加误差可控制在0.5%以内)。