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溫度變送器優(yōu)勢有哪些方面

點擊次數(shù):1115 發(fā)布時間:2023-05-06 09:13:31

在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中,有不少企業(yè)在生產(chǎn)過程中需要對溫度進行監(jiān)控檢測,以保證生產(chǎn)的質(zhì)量。當進行溫度測量時,有兩種辦法可以將測量信號引入到監(jiān)控室或著控制室。   


*一種方法是利用傳感器的輸出端子將現(xiàn)場RTD或熱電偶產(chǎn)生的信號(歐姆或著mV電壓線號)如圖1那樣傳輸,這種傳輸方法的傳送信號較易受到外界的干擾,易使測量結果產(chǎn)生較大的偏差,適合用于對溫度要求不高的場所。另一種方法是在測量點的附近安裝溫度變送器,熱電阻或熱電偶信號輸入溫度變送器,通過放大及線性化后送到隔離放大器模塊,然后輸出隔離的4~ 20mA信號,通過雙絞線傳輸?shù)娇刂剖覂?nèi)如圖2。由于溫度變送器內(nèi)部采用隔離放大模塊,提高了儀表的抗干擾能力,從而也提高了測量的精度。

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圖1 利用補償導線或著四線低阻抗導線連接到監(jiān)控室的方法

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圖2 帶溫度變送器雙絞線的接線


一般而言,直接配線策略較為便宜并且容易實現(xiàn),從成本考慮,有些人只將溫度變送器應用于重要的回路中。在當今電子產(chǎn)品日趨成熟的**,把溫度變送器應用到*簡單的測量中成本并不比直接配線成本高,并且使用這樣的變送器可以節(jié)省時間、避免維護帶來的一系列頭疼問題。特別是當測量點距離控制室很遠時,這種帶變送器的接線更具有特點和優(yōu)勢。


1 減少配線費用

使用直接配線到控制系統(tǒng)的傳感器需要遠距離配線,遠距離配線時,不僅導線本身十分容易破損,并且成本花費相當于普通用變送器4-20mA信號的屏蔽銅導線的2倍以上。其實一般用戶不愿意將原有的傳感器改為變送器,因為他們錯誤地認為改用變送器的時候還需要重新使用4- 20mA信號線,而事實不是這樣的,溫度變送器可以直接連接到過去傳感器、RTD或熱電偶引出的導線干線上,控制室而不需要重新配任何線。這就意味著沒有額外的安裝時間和著導線材料,但可以獲得溫度變送器的所有優(yōu)勢。


2 保護信號不受現(xiàn)場干擾 

目前在很多工業(yè)環(huán)境中, RFI(無線射頻干擾)以及EMI (電磁干擾)都會嚴重影響過程測量信號,在消除RFI和EMI這些導致信號不穩(wěn)定的干擾之前,我們都會先考慮到干擾源,例如變頻器、大功率開關器件手機、變壓器等,如果我們的生產(chǎn)線上有這些設備的話那我們可得注意啦。使用直接配線的方案,RTD(歐姆)或著熱電偶(mV)產(chǎn)生的信號都將受到RFI/EMI的影響,并且傳感器信號輸出的導線都會成為RFI/EMI的天線而把干擾導入導線中,從而影響被傳輸?shù)男盘?。相反的一個設計合理的溫度變送器*先將傳感器信號轉換成模擬信號(一般為4-20mA或0-10V),然后再傳輸,從而可以有效的改善這中影響。經(jīng)過放大后的信號可以有效的抵抗RFI/EMI干擾并且可以在有效干擾中進行遠距離傳輸不會影響測量精度,當輸入板卡采用差分輸入設計時,干擾基本都可以互相抵消。 


3 阻止地回路 

確認選擇的變送器是隔離的,現(xiàn)在一般國產(chǎn)的溫度變送器都帶光電隔離電路, 變送器的輸入輸出電源信號帶隔離保護信號不受地回路的影響,但對于使用不接地的熱電偶時,也是很重要的因為要防止他們的絕緣體破壞而不起作用。


4 減少硬件和存儲成本

使用直接配線時,傳感器類型和DCS以及控制器/PLC的輸入板卡相匹配是十分必要的。傳感器輸入板卡要比4-20mA輸入板卡每電貴好多,當一個工廠中大量使用不同類型的傳感器時,就需要購買大量的不同類型板卡做備用,這不僅僅是成本消耗問題,還有人工以及日后的維修維護工作。


5 加強精確性和穩(wěn)定性

使用溫度變送器可以加強測量精度。DCS和PLC系統(tǒng)的測量讀 數(shù)在一個較寬的傳感器范圍內(nèi)。眾所周知,較小測量范圍可以獲得較 高測量精度,所以溫度變送器可以被校準傳感器全部測量能力內(nèi)的任何區(qū)間中,測量精度要比直接配線測量策略的精度要高很多。


6 簡化工程防止誤接線

使用溫度變送器可以代替繁多傳感器導線和DCS/控制器PLC的連接通道,可以大大簡化工程設計圖紙,在設計時只需標明類型(雙絞線 4-20mA)即可,這樣的一條導線和一個輸入板的系統(tǒng)意味著將來維護操作變的簡單易行,而那些四線電阻三線電阻,高端——低端從此不在考慮,并且還降低了消除回路誤接線的可能性。

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