Trasmettitore di temperatura integrato

(Termocoppia/RTD integrata)

Panoramica

Una termocoppia misura la temperatura in base all'effetto termoelettrico, emettendo un segnale mV non lineare che viene convertito in un valore di temperatura corrispondente controllando la tabella di calibrazione. Un RTD (rilevatore di temperatura di resistenza) misura la temperatura in base alla resistenza -temperatura caratteristica dei materiali, emettendo un segnale di resistenza non lineare che viene anch'esso convertito in temperatura tramite una tabella di calibrazione.

Questi due metodi non-lineari che richiedono la ricerca nella tabella di calibrazione causano molti inconvenienti nelle applicazioni pratiche su larga-scala, in particolare limitando la visualizzazione, il calcolo e il controllo basati su computer-.

Una termocoppia/RTD integrata con un trasmettitore di temperatura è essenzialmente una termocoppia o un RTD con un modulo trasmettitore di temperatura installato all'interno della testa terminale. Il segnale non-lineare proveniente dalla termocoppia/RTD viene convertito dal modulo trasmettitore in un segnale di uscita uniforme, lineare e standardizzato per una facile visualizzazione, trasmissione remota, condivisione del segnale e controllo integrato. La temperatura può essere calcolata direttamente senza una tabella di calibrazione e il prodotto ha un'eccellente intercambiabilità. Ad esempio, una termocoppia integrata con un intervallo di 0~300 gradi può essere sostituito con un RTD Pt100 integrato con lo stesso intervallo 0~300 gradi.

Relazione lineare: significa che due variabili hanno una relazione di funzione del primo-ordine, espressa come:y=ax+bdove aeb sono costanti e yex sono due variabili (ad esempio, temperatura media misurata e segnale di uscita).

Principio di funzionamento del trasmettitore di temperatura

Classificazione della termocoppia/RTD integrata

Le termocoppie e gli RTD integrati aggiungono una funzione di trasmissione della temperatura o una funzione di visualizzazione in loco- alle termocoppie/RTD standard. Nello specifico, un modulo trasmettitore di temperatura e/o una testa di visualizzazione sul campo sono installati nella testa terminale originale. Nelle applicazioni pratiche, ci sono 6 tipi:

Modulo trasmettitore di temperatura

Tipi e codici

Campo di misura della termocoppia/RTD integrata

Il campo di misura di una termocoppia/RTD integrata è direttamente correlato al segnale di uscita standard e deve essere chiaramente specificato durante la selezione.

Il campo del trasmettitore di temperatura e il campo di misura della termocoppia/RTD sono due concetti diversi:

Campo di misura: la massima capacità di lavoro

Portata del trasmettitore: la portata operativa effettiva richiesta (un segmento all'interno del campo di misura)

Ad esempio: una termocoppia di tipo K ha un intervallo di misurazione di 0~1200 gradi, ma l'intervallo operativo effettivo è 0~900 gradi, quindi l'intervallo del trasmettitore può essere impostato su 0~1000 gradi corrispondenti a 4~20 mA.

Per migliorare la risoluzione, l'intervallo può essere ristretto per concentrarsi sulla sezione operativa principale. Ad esempio, una termocoppia al tungsteno-renio per il controllo della temperatura ha un intervallo di misurazione di 0~2100 gradi, con la sezione operativa principale a 1400~1600 gradi. Per migliorare la precisione del controllo, l'intervallo del trasmettitore può essere impostato su 1300~1700 gradi.

Attualmente, i trasmettitori a portata fissa sono ampiamente utilizzati; la loro portata non può essere modificata una volta impostata. I trasmettitori digitali programmabili e abilitati alla comunicazione consentono segnali di ingresso e gamme di uscita regolabili secondo necessità.

Calcolo della temperatura

Il campo di misura e la corrente di uscita sono linearmente proporzionali:

Portata minima → 4mA

Portata massima → 20 mA

Esempio: 0~600 gradi corrispondono a 4~20 mA. A 200 gradi:I=4+(20−4)×600200​=9.333mAAl contrario, se la corrente misurata è 9,333 mA: gradi

Intervalli di misurazione consigliati

RTD

Cu50, Cu1000~50, 0~100, 0~150, -50~50, -50~100 gradi

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 gradi

Termocoppie

K (NiCr‑NiSi): 0~300, 0~400, 0~500, 0~600, 0~800, 0~1000, 0~1200, 0~1300 gradi

N (NiCrSi‑NiSiSi): 400~800, 500~1000, 600~1200 gradi

E (NiCr‑costantana): 0~300, 0~600, 0~800, 200~600 gradi

J (Fe‑costantana): 0~300, 0~600, 0~800 gradi

T (Cu‑costantana): 0~100, 0~200, 0~300, -50~100, -200~50 gradi

S, R (PtRh10‑Pt, PtRh13‑Pt): 0~1000, 0~1300, 0~1600, 600~1600 gradi

B (PtRh30‑PtRh6): 600~1600, 600~1800, 800~1600, 1000~1800 gradi

W3/25 (WRe3‑WRe25): 0~1300, 0~1600, 0~2200, 800~1600, 800~1800, 1000~1600 gradi

W5/26 (WRe5‑WRe26): 1000~1800, 1000~2000, 1200~2200 gradi

Caratteristiche

Le termocoppie/RTD integrate sono prodotti avanzati sviluppati da termocoppie/RTD standard, che rappresentano un importante progresso tecnico nella misurazione della temperatura. Sono adatti a tutte le applicazioni di termocoppie/RTD standard e offrono i seguenti vantaggi aggiuntivi:

Converti segnali di termocoppia/RTD non-lineari in segnali elettrici lineari e standardizzati.

Trasmissione a 2 fili: alimentazione e segnale condividono gli stessi due cavi.

Il modulo trasmettitore è incapsulato con resina epossidica, garantendo resistenza alla corrosione, resistenza alle vibrazioni, basso consumo energetico ed elevata affidabilità.

Precisione fino allo 0,1%, più facile garantire la precisione del sistema con la struttura integrata.

Compensazione della giunzione fredda incorporata e correzione non lineare.

Non sono necessari cavi di compensazione o cavi a 3 conduttori a uguale resistenza; È possibile utilizzare un normale cavo a 2 conduttori, garantendo una facile installazione e costi inferiori.

La funzione di visualizzazione in loco migliora notevolmente l'operatività in loco.

Gamma di trasmissione e visualizzazione remota regolabile, alta risoluzione, elevata affidabilità dei dati.

Supporta l'espansione digitale: programmabile, abilitato alla comunicazione.

Guida alla selezione

Passaggi per la selezione di una termocoppia/RTD integrata con trasmettitore o display locale:

Selezionare la termocoppia o l'RTD in base alla temperatura del mezzo misurata e alle condizioni di lavoro.

Determinare l'altezza della testa del terminale o il montaggio separato in base alla temperatura ambiente, alla polvere e all'atmosfera corrosiva.

Se la temperatura ambiente > 60 gradi o forte polvere/inquinamento: si consiglia il montaggio separato.

Se la temperatura ambiente è pari a 50~60 gradi o la temperatura superficiale è elevata: sollevare la testa fino a un valore maggiore o uguale a 250 mm.

Scegli se utilizzare la visualizzazione locale e il tipo di visualizzazione in base ai requisiti operativi. Per l'osservazione a lunga distanza, si consiglia un modello con termometro bimetallico.

Selezionare il modulo trasmettitore appropriato in base al sistema di misurazione e controllo. Per volumi di utilizzo ridotti e senza sistema di monitoraggio computerizzato, i trasmettitori a portata fissa sono più convenienti.

Determinare la portata del trasmettitore in base alla temperatura operativa effettiva.

Esprimere correttamente il modello secondo il metodo di codifica del modello (vedere esempi di prodotto).

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