ترانسمیتر دما نحوه کار آن، انواع

ترانسمیتر دما یک دستگاه الکترونیکی است که ورودی را از حسگرهایی مانند RTD یا ترموکوپل نصب شده در میدان دریافت می کند و ورودی دریافتی را به سیگنال قابل درک توسط سیستم هایی مانند PLC یا DCS یا ESD تبدیل می کند. سیگنال تبدیل شده برای پردازش بیشتر به PLC یا DCS یا ESD ارسال می شود.
بدون شک می توان RTD یا ترموکوپل را با استفاده از موانع مناسب به کارت های ورودی آنالوگ سیستم هایی مانند PLC یا DCS یا ESD متصل کرد، اما اگر فاصله بین RTD یا ترموکوپل و PLC یا DCS یا ESD بسیار زیاد باشد چه می شود.

چه اتفاقی برای سیگنال خواهد افتاد؟

بله، درست است، در جایی که فاصله بین RTD یا ترموکوپل و کارت ورودی آنالوگ بسیار زیاد است، به یک ترانسمیتر دما نیاز است.

ترانسمیتر دما چگونه کار می کند؟

ترانسمیتر دما دارای یک مدار الکترونیک است که سیگنال RTD یا ترموکوپل را به خروجی مانند سیگنال 4 تا 20 میلی آمپر تبدیل می کند. ترانسمیتر همچنین می تواند سیگنال RTD را به سیگنال FF، سیگنال Profibus PA تبدیل کند. همچنین امکان تبدیل سیگنال به هر نوع سیگنال دیگری مطابق با نیاز وجود دارد. بنابراین، ترانسمیتر می تواند انواع مختلفی از سیگنال ها را مطابق با نیاز کاربر ارسال کند.
به عنوان مثال، پل وتستون مقاومت RTD را به میلی ولت تبدیل می کند. علاوه بر این، ترانسمیتر میلی ولت را به سیگنال متناسب 4 میلی آمپر تا 20 میلی آمپر یا سیگنال FF تبدیل می کند.
به طور کلی، ترانسمیتر دما به گونه ای کالیبره می شود که 4 میلی آمپر مقدار محدوده کمتر و 20 میلی آمپر مقدار محدوده بالاتر را نشان می دهد. بنابراین محدوده خروجی ترانسمیتر 4 تا 20 میلی آمپر است.
به عنوان مثال، فرض کنید برای یک فرآیند، محدوده اندازه‌گیری دما مورد نیاز 150- درجه سانتیگراد تا 200 درجه سانتیگراد است، 4 میلی آمپر نشان دهنده 150- درجه سانتیگراد و 20 میلی آمپر نشان دهنده 200 درجه سانتیگراد است (کل محدوده خطی خواهد بود).
ترانسمیتر های دما قدیمی دارای پتانسیومتر کالیبراسیون صفر و اسپن بودند که از طریق آن ترانسمیتر دما کالیبره می شد. با این حال، ترانسمیتر های مدرن چنین امکاناتی برای کالیبراسیون صفر و اسپن از طریق پتانسیومتر را ندارند. به طور کلی، در ترانسمیتر های مدرن، می توانیم تنظیم صفر و اسپن را از طریق یک ارتباط دهنده HART (375 یا 475) دستی انجام دهیم. حتی امکان کالیبره کردن ترانسمیتر از راه دور نیز وجود دارد. بنابراین، اکنون کالیبره کردن ترانسمیتر ها آسان شده است.

خروجی ترانسمیتر دما چیست؟

خروجی ترانسمیتر دما می تواند 4 میلی آمپر تا 20 میلی آمپر، 0 ولت تا 5 ولت، 0 ولت تا 10 ولت، سیگنال FF و سیگنال PA Profibus باشد. بنابراین، خروجی ترانسمیتر، کار مهندس را برای برنامه ریزی آن برای PLC و SCADA مختلف تسهیل می کند.

مدل و شماره مدل متفاوت

به طور کلی، ترانسمیتر های دما بر اساس ورودی هایی که می پذیرند، خروجی هایی که می توانند تولید کنند، ویژگی هایی مانند تشخیص پیشرفته و گزینه های نصب طبقه بندی می شوند. دفترچه راهنمای کاربر می تواند در دانستن عملکردهای هر شماره مدل مفید باشد.
تعدادی از شناخته شده ترین و پرکاربردترین شماره های ساخت و مدل ترانسمیتر های دما مورد استفاده در این زمینه در زیر ذکر شده است.
سازنده شماره مدل
روزمونت 3144
روزمونت 644
روزمونت 248
روزمونت 648
یوکوگاوا YTA110
یوکوگاوا YTA310
یوکوگاوا YTA320
یوکوگاوا YTA610
یوکوگاوا YTA510
هانیول STT170
هانیول STT650
هانیول STT750
هانیول STT850
هانیول STIW400
E&H TMT85
E&H TMT71
E&H TMT72
E&H TMT112
E&H TMT162

گزینه های مختلف نصب

به طور عمده سه نوع گزینه نصب در دسترس است.
ترانسمیتر دمای ریلی DIN
• گزینه نصب DIN-Rail یکی از قدیمی ترین انواع است.
• ترانسمیترهای دما از نوع DIN Rail به راحتی نصب می شوند و فضای کمتری مصرف می کنند زیرا در یک پنل می توان چندین ترانسمیتر دما را نصب کرد. بنابراین نصب ترانسمیتر در کمترین زمان بسیار آسان است.

• ترانسمیتر های نوع ریلی DIN در مقایسه با ترانسمیتر های دیگر دقت کمتری دارند زیرا برای اتصال ترانسمیتر و سنسور میدان به سیم های سرب طولانی تری نیاز است.
• ترانسمیترهای دما پایه ریلی DIN عملکرد بسیار محدودی دارند و از این رو استفاده از آنها بسیار محدود است.

ترانسمیتر دما هدمونت

• همانطور که از نام آن پیداست، یک ترانسمیتر از نوع Head mount در داخل محفظه هد در RTD یا خود ترموکوپل نصب شده است.

از این رو، دسترسی به سنسور و ترانسمیتر تنها از یک مکان امکان پذیر است. این نه تنها آن را کاربرپسند می کند، بلکه سیم کشی بین سنسور و ترانسمیتر را نیز حذف می کند و در نتیجه خطاهای ناشی از سیم های سرب را از بین می برد و هزینه را نیز کاهش می دهد.

ترانسمیتر دما برای نصب در میدان

ترانسمیتر های فیلد مانت کاربردهای گسترده ای در بسیاری از فرآیندهایی دارند که در آن دماها بسیار بالا است و استفاده از ترانسمیتر دمای هد مونت امکان پذیر نیست. بنابراین، این ترانسمیتر ها در فاصله دور از نقطه اندازه گیری قرار دارند.

• ترانسمیتر‌های دمای نصب در میدان دارای ویژگی‌های پیشرفته‌ای مانند تشخیص پیشرفته، پیکربندی از راه دور، عملکرد فرسودگی و بسیاری موارد دیگر هستند. بنابراین، این ترانسمیتر ها بسیار پیشرفته هستند.
• مزیت اصلی ترانسمیتر دمای فیلد مونت این است که کالیبراسیون ترانسمیتر از فاصله بسیار دور از شرایط شدید فرآیند (از نظر دما و نویز) امکان پذیر است و همچنین در جایی که فرد نمی تواند برود و ترانسمیتر دما نوع هد مانت را بررسی کند قرار می گیرد.
• جبران سیم سرب در اینجا یک عامل بسیار مهم است زیرا فاصله بین سنسور و ترانسمیتر می تواند بیشتر به نصب بستگی داشته باشد.