چرا از ترانسمیتر دما استفاده می کنیم؟

برای اندازه گیری دما ، دو روش به طور سنتی استفاده شده است تا خواندن فرآیند به یک سیستم کنترل و کنترل بازگردد.

دو راه وجود دارد:

یکی از متدها برای استفاده از سیمهای کششی سنسور برای حمل علائم سطح پایین (OHM یا MV) تولید شده توسط FIELD MOUNTED RTD یا ترموکوپل سنسورهای مستقیم به منظور کنترل بام است.

قرار است موارد دیگر انتقال دما را در متن یا در نزدیکی نکته اندازه گیری نصب کنید. تقویت کننده ها و شرایط ضمیمه سنسور. آن را نیز از طریق یک سیم پیوند شده از سیم پیچ شده به پشت بام کنترل انتقال می دهد.

استراتژی های سیم کشی مستقیم عموماً کم هزینه تر و گاه آسان تر در نظر گرفته می شوند. به دلیل ملاحظات مربوط به هزینه ، فرستنده ها اغلب برای کنترل و برنامه هایی که در آن سیگنال و یکپارچگی حلقه ضروری بود ، محفوظ بودند. امروزه فرستنده های درجه حرارت ریزپردازنده بسیار کاربردی و مبتنی بر ریزپردازنده ، از نظر قیمت با استراتژی های سیم کشی قابل مقایسه هستند.

هنگامی که مزایای اضافی استفاده از فرستنده های هوشمند به وجود آمده است ، می توانیم در زمان قابل توجهی صرفه جویی کنیم و از سردردهای مراقبت جلوگیری کنیم. این به ویژه هنگامی که نقطه اندازه گیری در فاصله طولانی از سیستم مطالعه و کنترل قرار دارد ، صادق است.

هزینه های سیم کشی را کاهش دهید

سیم کشی مستقیم ترموکوپل ها به یک سیستم کنترلی نیاز به استفاده از سیم های فرعی ترموکوپل دارد. سیم فرمت می تواند چندین برابر بیشتر از سیم مسی محافظ معمول مورد استفاده برای سیگنال 4-20 میلی آمپر فرستنده دما هزینه داشته باشد.

پس انداز در هزینه سیم می تواند راه زیادی را برای پرداخت هزینه فرستنده دما طی کند ، هرچه سیم طولانی تر باشد ، پس انداز بالقوه نیز بیشتر می شود. در موقعیت های مقاوم سازی. ممکن است بخواهیم به فرستنده ها بپیوندیم ، اما شما ممکن است تمایلی به انجام این کار نداشته باشید زیرا به اشتباه فکر می کنید که سیم های مسی جدید باید برای جابجایی 4-20 میلی آمپر کار کنند.

این لزوماً اینگونه نیست. فرستنده دما را می توان در سنسور نصب کرد و از سیم های توسعه یافته RTD یا ترموکوپل داخلی می توان برای انتقال 4-20 میلی آمپر به سیستم کنترل استفاده کرد. صلاحیت مقاومت است. زیرا سیم ترموکوپل نسبت به سیم مسی مقاومت بالاتری دارد. ما باید محاسبه مقاومت را بر روی سیم فرمت خود اجرا کنیم تا مطمئن شویم که فشار زیادی بر فرستنده دما ندارید ، اگر این محاسبات تأیید کند که می توانید از سیم کشی میدان موجود استفاده کنید ، دیگر زمان نصب و هزینه اضافی نخواهید داشت. و ، شما هنوز هم از مزایای استفاده از فرستنده های دما استفاده می کنید.

هزینه های سخت افزاری را کاهش دهید

با سیم کشی مستقیم ، تهیه کارتهای ورودی دما (کارتهای ترموکوپل / RTD) برای DCS و PLC ضروری است. این کارتها معمولاً هزینه بیشتری نسبت به کارت ورودی 4-20 میلی آمپر دارند. اگر از فرستنده های دما استفاده می کنید ، کارتهای ورودی 4-20 میلی آمپر با هزینه کمتر به پرداخت هزینه فرستنده کمک می کنند.

بعلاوه شما یک نوع تخته کمتر موجودی را ذخیره می کنید و منبع سردرگمی دیگری را کاهش می دهید. فرستنده دما معمولاً می تواند انواع حسگر بیشتری را نسبت به تخته ورودی دما برای DCS یا PLC کنترل کند. این به کاربر امکان می دهد نوع سنسور را انتخاب کنید که برای برنامه ایده آل باشد و محدود به آنچه سنسورها را می توان با یک کارت ورودی در یک سیم مستقیم بکار برد نیست.

سنسورهایی که احتمالاً برای فرستنده دما قابل قبول هستند و به کارت ورودی DCS / PLC نیستند ، RTD های چهار سیم هستند. RTD های 1000 اهمی ، و RTD های مس 10 اهم. با یک فرستنده دمای هوشمند ، ما به راحتی می توانیم سنسور را تغییر دهیم و فرستنده را مجددا پیکربندی کنیم تا نوع حسگر مختلف را در خود جای دهد. سیم کشی جفت پیچ خورده و تابلوهای ورودی 4-20 میلی آمپر موجود حتی لازم نیست لمس شوند.

از آنجا که شما هرگز نمی دانید با چه سنسوری برخورد خواهید کرد. اطمینان حاصل کنید که یک فرستنده جهانی را انتخاب کرده اید که برای پذیرش کلیه انواع حسگر دما و محدوده دما پیکربندی شده است. در صورت استفاده از فرستنده دما با جداسازی ورودی / خروجی کافی ، انعطاف پذیری بیشتری را به دست می آوریم. سنسورهای دما عایق بندی شده با Mg0 در نهایت به زمین می روند. اگر این سنسور RTD است ، باید آن را دور ریخته و خرید جدید کنید.

اما اگر این سنسور یک TC است و شما در جای دیگر در حلقه اندازه گیری ایزولاسیون دارید ، TC پایه دار هنوز اندازه گیری دما معتبر را ارائه می دهد. اگر عایق حلقه را در فرستنده قرار دهید ، این قابلیت را دارید که بتوانید از کارتهای ورودی غیرمجاز 4-20 میلی آمپر استفاده کنید ، که معمولاً ارزانترین کارتهای ورودی هستند. اگر تمام TC های شما پایه ای هستند. در هنگام استفاده از TT های جدا شده ، هیچ حلقه زمینی ایجاد کننده خطا نمی تواند رخ دهد.

دقت و ثبات را تقویت کنید

با استفاده از فرستنده دما می توان دقت اندازه گیری را افزایش داد. سیستمهای DCS و PLC میزان خوانش را در کل (بسیار گسترده) حسگر اندازه گیری می کنند. به خوبی شناخته شده است که اندازه گیری دامنه باریک اندازه گیری های بسیار دقیق تری تولید می کند. فرستنده ها را می توان در هر طیف وسیعی از قابلیت های کلی سنسور کالیبره کرد.

اندازه گیری های آنها با اکثر استراتژی های سیم کشی مستقیم دقیق تر از حد ممکن است. بعضی از فرستنده ها هنگام جفت شدن با یک سنسور مشترک Pt 100 RTD در طول دهانه 200 درجه ، درجه بندی دقت 0.13 C درجه سانتیگراد (0.23 ±FF) را ارائه می دهند. اگر به دقت بهتری احتیاج دارید ، می توانید یک فرستنده جهانی را بکشید تا دقیقاً با یک سنسور خاص مطابقت داشته باشد.

حتی اگر سنسورها طوری طراحی شده اند که از انطباق بالایی با منحنی مشخص برخوردار باشند ، هر یک – حتی سنسورهای دقیق – با مشخصات بیان شده آن کمی متفاوت هستند. با استفاده از n- الکترونیک برای مطابقت IT با سنسور. شما این خطای نهایی خطا را از بین می برید.

آن را پیرایش حسگر به فرستنده می نامند. فرستنده به سنسور متصل شده و سپس در حمام های کالیبراسیون که در دمای تثبیت شده نگهداری می شوند غوطه ور می شود. فرستنده سپس – دو قرائت از سنسور را ضبط می کند ، مقادیر برد بالا و پایین را نشان می دهد. و آنها را در حافظه غیر فرار ذخیره می کند. فرستنده از این مقادیر برای جبران انحرافات استفاده می کند بین منحنی خطی سازی شده سنسور و اندازه گیری های واقعی آن.

هنگامی که فرستنده ها با RTD 1000 اهم زوج می شوند ، این دقت اندازه گیری شگفت انگیز تا (0.014t + 0.025T) بیش از یک فاصله 100 درجه را نشان می دهد. برای افزایش بیشتر دقت اندازه گیری برخی فرستنده ها را می توان برای پاسخ به دو نقطه داده در محدوده اندازه گیری صفر و دهانه انتخاب شده ، صاف کرد. این مزیت اجازه می دهد تا طیف کاملی مورد بررسی قرار گیرد ، در حالی که تأکید اندازه گیری را روی یک بخش خاص از دامنه مهم برای فرآیند قرار می دهد.

مهندسی را ساده کنید

به جای تعداد زیادی سنسور سیم سرب و DCS / PLC ، صفحه طراحی ، نقشه های مهندسی و نقشه ها باید فقط یک نوع سیم (جفت سیم پیچ خورده) و یک نوع ورودی (4-20 میلی آمپر) را نشان دهند. این یک سیم و یک سیستم برد ورودی بدان معنی است که تعمیر و نگهداری بسیار ساده شده است ، و احتمال سیم کشی حلقه ای – عملاً از بین می رود.

هزینه های نگهداری پایین تر

فرستنده دما از روزهای محدوده ثابت گذشته است. ابزارهای انعطاف پذیر برخی فرستنده ها از نظر نوع و دامنه ورودی نه تنها جهانی هستند. اما آنها همچنین شامل تشخیص سنسور قدرتمندی هستند که باعث صرفه جویی در وقت و هزینه قابل توجهی می شوند. فرستنده دما با قابلیت تشخیص هوشمند به شما کمک می کند تا عملکرد سنسور را پیگیری کنید و به سرعت خرابی سنسور را پیدا کرده و تشخیص دهید.

قادر به نظارت مداوم سنسور است. اگر سیم خراب شود یا در غیر اینصورت ارسال سیگنال متوقف شود. فرستنده برای افزایش هشدار در مورد فرسودگی سنسور و سایر شرایط ناخواسته ، مقادیر فرعی یا مقیاس خروجی را ارسال می کند. علاوه بر این ، فرستنده ها می توانند به شما بگویند که سیم از طریق یک پیام خطا یا روی یک صفحه نمایش دیجیتال انتگرال شکسته شده است یا با استفاده از نرم افزار پیکربندی رایانه شخصی. پیام های خاص گسل کار حذف سنسور و یا چک کردن تمام برنده های سرب را برای تشخیص مشکل از بین می برد. در هنگام راه اندازی در نیمه شب یا در وسط زمستان. این می تواند یک مزیت صرفه جویی در وقت باشد.

از عدم تعادل سیم جلوگیری کنید

جایی که امکان پذیر است از RID های چهار سیم استفاده کنید و یک فرستنده دما را تعیین کنید که بتواند ورودی RTD چهار سیمه “واقعی” را بپذیرد. مزیت این است که مدارهای اندازه گیری چهار سیم RID به طور مؤثر خطاهای ناشی از عدم تعادل مقاومت در پیشرانهای فعلی را لغو می کنند.

هر اهمی عدم تعادل در سیمهای مجهز به سنسور RTD می تواند به اندازه یک خطای 2.5 * C در اندازه گیری ایجاد کند. عدم تعادل جدی معمولاً به تدریج به مرور زمان رخ می دهد و در اثر خوردگی سیم سرب ایجاد می شود. گاهی اوقات ، تکنیک های نصب نادرست همچنین باعث عدم تعادل مقاومت در برابر اختلاف طول سرب ، عدم تطابق سنج سیم ، اتصالات سست می شوند.

خوردگی بلوک ترمینال. و سخت شدن کار از خم شدن و فشارهای دیگر فرستنده های دما دقیق قادر به پذیرش ورودی های RID چهار سیم هستند و منبع جریان ثابت را به لبه های بیرونی RTD ارائه می دهند. افت ولتاژ در سراسر لامپ های داخلی اندازه گیری می شود ، که یک حلقه امپدانس بالا است. زیرا در اصل جریان در حلقه ولتاژ وجود ندارد. ولتاژ به طور مستقیم با مقاومت RTD متناسب است. مقاومت سرب نادیده گرفته می شود. اندازه گیری بسیار دقیقی خواهید داشت که مقدار مقاومت آن در برابر Rn) – به علاوه خوردگی – را نشان می دهد. مقاومت در برابر سیم – کمتر از 2.000 اهم (به طور معمول) است. یک RID چهار سیم تقریباً برابر با یک سیم سه سیم است و می تواند با قیمت کمتری از آن استفاده شود.

در برابر سر و صدای گیاه محافظت کنید

تقریباً در هر محیط صنعتی ، RFI (تداخل فرکانس رادیویی) و EMI (تداخل الکترومغناطیسی) می توانند بر روی سیگنالهای فرآیند تأثیر منفی بگذارند. قبل از اینکه RFI و EMI را به عنوان مقصر احتمالی سیگنال های نامنظم از بین ببرید ، باید برخی از منابع رایج آنها را در نظر بگیرید: رادیو های متحرک و ثابت ، تلویزیون ، راه راه دستی ، جرثقیل های سقفی کنترل شده از طریق رادیو.

سیستم های گرمایش القایی تخلیه استاتیک ، عناصر سوئیچینگ با سرعت بالا ، هادی های جریان زیاد جریان برق ، solenoids و رله های بزرگ ، ترانسفورماتورها. موتورهای AC و DC ، جوشکارها و حتی روشنایی فلورسنت. اگر یک یا چند مورد از این موارد را در گیاه خود داشته باشید ، ممکن است یک مشکل RFI / EMI داشته باشید. نتیجه این است که گاهی اوقات فقط یک ناراحتی جزئی است. زمان های دیگر ، می تواند به عنوان یک سفر کارخانه مزاحم جدی باشد ، در یک طرح سیم کشی مستقیم.

سیگنالهای سطح پایین تولید شده توسط قوس RTD (اهم) یا ترموکوپل (mV) به ویژه در معرض اثرات کاهش دهنده سیگنال یا RFI / EMI حساس هستند. در صورت بروز مشکل ، سیم های فرمت سنسور می توانند با کشیدن صدای نویز (0 سیمها و تأثیرگذاری بر سیگنالهای سطح ضعیف) ، مانند آنتن RFI / EMI رفتار کنند. در مقابل ، یک فرستنده دما به درستی طراحی شده اثرات RFI را از دو طریق منفی می کند.

اگر RFI / EMI در حسگر دما باشد ، فیلتر RFI فرستنده مانع از انتشار سر و صدا به خروجی فرستنده می شود. اگر سر و صدا در سمت 4-20 میلی آمپر فرستنده گرفته شود ، قدرت سیگنال 4-20 میلی آمپر کمتر از سیگنال سطح mV تحریف می شود. خروجی فرستنده از نسبت سیگنال به نویز بالاتر است. هنگام مشخص کردن فرستنده خود ، همیشه از حفاظت RFI / EMl بررسی کنید. اگر هیچ گونه توضیحی داده نشده باشد ، معمولاً به این دلیل است که ساز برای مقاومت در برابر نویز طراحی نشده است. احتمالاً در محیط گیاهی پر سر و صدا عملکرد بسیار خوبی نخواهد داشت.