při výběru teplotního vysílače je třeba vzít v úvahu mnoho aspektů. Zde je pětikrokový Průvodce výběrem toho správného pro vaši aplikaci.
- jak vybrat ten správný pro vaši aplikaci
- jak fungují teplotní vysílače?
- jaké jsou vstupy teplotního vysílače?
- odporový teplotní detektor (RTD) vstup
- jaké jsou výstupy teplotního vysílače?
- jaké jsou fyzikální formy vysílače?
- Din Rail Transmitters
- vysílače hokejových puků
- mikroprocesorové vysílače
- jaká průmyslová odvětví používají teplotní vysílače?
- jak vybrat správný vysílač teploty:
- porozumět funkčnosti teplotního vysílače
- Identifikujte vstupy
- Identifikujte výstupy
- Identifikujte napájení
- najít dodavatele
- kombinovaný snímač teploty a vysílač
jak vybrat ten správný pro vaši aplikaci
vysílač teploty je elektronické zařízení, které slouží k odeslání měření teploty přes dva vodiče do zpracovatelské jednotky. Vysílač je zodpovědný za převod malého elektrického signálu ze snímače teploty na čitelnější signál pro zpracovatelskou jednotku. Ve většině případů je signál odeslán do nějakého programového logického řadiče (PLC) nebo přijímače.
pokud uvažujete o použití termočlánků, detektorů odporové teploty (RTDs) nebo tepelných rezistorů a přemýšlíte, jak komunikovat své mikro-signály s průmyslovým standardem 4-20mA, musíte použít vysílač.
vysílače jsou běžně označovány jako převodníky kvůli jejich těsné blízkosti v definici a mohou být použity zaměnitelně.
vysílače jsou fyzicky navrženy tak, aby přijímaly a dodávaly mnoho různých typů vstupů a výstupů. Vyžadují napájecí napětí a mají různé fyzické tvary v závislosti na vaší aplikaci.
jak fungují teplotní vysílače?
vysílače se zaměřují na zesílení a filtrování signálu ze snímače teploty. Způsob, jakým se to provádí, se mírně liší v závislosti na používaném senzoru.
například při použití RTD se Wheatstoneův most používá k vytvoření malého napětí přes jeho končetiny. Tento signál je pak zesílen, aby se vytvořil signál 4-20mA. Někdy je tento analogový signál převeden na digitální signál (ADC), aby umožnil další funkce (jako je kalibrace a škálování), a poté se vrátil k analogovému signálu. Kondicionační obvody mohou být navrženy pro hodnoty odporu od 15 do 380ohms nebo něco podobného, aby vyhovovaly celému rozsahu hodnot RTD.
elektronika uvnitř vysílače odebere 4mA ze zdroje napájení, když je teplota na požadované hodnotě nízké hodnoty, a bude čerpat 20mA, když je snímač na požadované teplotě nejvyšší hodnoty. Pokud je například teplotní rozsah snímače 0-100 ℃, pak by signál 4mA odpovídal 0℃ . Stejným způsobem by 20mA představovalo 100℃. Použití 4mA jako nízké reference usnadňuje zjištění, kdy váš systém nefunguje správně. To bylo řečeno, vysílače jsou navrženy pro mnoho vstupů a výstupů.
jaké jsou vstupy teplotního vysílače?
nejběžnějšími typy vstupů pro teplotní vysílače jsou termočlánky a RTDs.Termočlánkový vstup
v dnešním průmyslu jsou vysílače pro termočlánky obvykle navrženy pro termočlánky z obecných kovů. Jedná se o typ: K, T, J A E. to neznamená, že nebudete moci najít vysílače pro jiné typy termočlánků, ale mohou být dražší.
termočlánky mají dva vodiče, takže vysílače budou mít dvě vstupní svorky, kde mohou být vodiče připojeny. Je důležité správně zapojit termočlánek. Vysílač by měl být zakoupen s kompenzací studeného spojení. Kompenzace studeného křižovatky se používá jako reference pro křižovatku, která je ponořena do prostředí.
termočlánkové vysílače budou mít dialog nula a rozpětí, který bude použit pro kalibrační účely. Pomocí těchto potenciometrů musíte zařízení jemně otočit, pokud si všimnete, že vaše zařízení čte nesprávné hodnoty.
odporový teplotní detektor (RTD) vstup
RTD vstupy jsou navrženy na základě jejich hodnoty odporu. Odpor je znám materiálem použitým při vytváření drátu. Platina je běžně používaný materiál a má teplotní koeficient 0,00392//℃. Z toho je možné vytvořit širokou škálu hodnot odporu. Mohou se pohybovat od 10 do 10 000,ale nejběžnější je 100 známý jako PT100.
Jakmile znáte hodnotu odporu RTD, jste v polovině zadali vstup pro vysílač. Dalším krokem je rozhodnout o počtu vodičů pro RTD. RTD jsou vyráběny ve 3 různých konfiguracích zapojení: 2-wire, 3-wire a 4-wire. Každá topologie vyžaduje mírně odlišné obvody. 3vodičová konfigurace bývá nejekonomičtější a poskytuje dostatečnou přesnost a přesnost. Přesto budete moci najít vysílače pro všechny typy kabeláže.
termistory se používají, když je teplotní rozsah malý, ale odezva musí být vysoká. Pokud potřebujete vysílač pro termistor, mohou být získány podobně jako termočlánek.
jaké jsou výstupy teplotního vysílače?
teplotní vysílače fungují jako médium snímače a přijímače, proto by měly vydávat hodnotu měřitelnou přístrojovou technikou přijímače. V celém odvětví je standardní výstup teplotního vysílače 4-20mA, 0-5VDC nebo 0-10VDC.
jaké jsou fyzikální formy vysílače?
tři hlavní formy vysílačů jsou namontovány na DIN lištu, hokejový puk a mikroprocesor. Přezkoumáním každé formy vysílače získáte jasný obraz o výhodách každého typu, což vám pomůže vybrat správný formulář pro vaši žádost.
Din Rail Transmitters
Din rail transmitters (pojmenované podle jejich původních německých specifikací) se obvykle používají, když aplikace vyžaduje elektrickou skříňku nebo povrch, který vyžaduje DIN lištu.
DIN lišta je průmyslový standardní montážní hardware. Na spodní straně vysílače jsou vidět montážní konzoly. Jsou velmi snadno přichyceny na DIN lištu. Tato forma vysílače by měla být použita, když prostor obavy a ochrana je velká část vašeho návrhu. Z odolného plastového krytu můžete odhadnout, že je vhodný pro průmyslové prostředí. Jejich velikost je modulární, což z nich dělá skvělou volbu pro úsporu místa. Výkon vysílačů Din rail je velmi přesný a přesný. Šroubové svorky umožňují rychlé zapojení a přijímají širokou škálu měřidel drátu.
vysílače hokejových puků
známý „vysílač hokejových puků“ dostal své jméno od svého tvarového faktoru. Ty se používají pro základní aplikace a jsou nejběžnějším vysílačem. Jsou také vhodné pro OEM aplikace a jsou nízké náklady. Tyto vysílače jsou vhodné pro umístění do hlav teplotních sond. Mají dva montážní otvory na každé straně zařízení. Jsou navrženy tak, aby byly malé a omezovaly množství instalačního hardwaru.
mikroprocesorové vysílače
mikroprocesorové vysílače jsou jedinečné, protože mohou být integrovány přímo do snímače teploty. Tento pokročilý model debutoval v průmyslu přibližně před 25 lety. Mají vynikající trvanlivost, protože jsou uzavřeny v ocelové konstrukci a jsou zcela utěsněny. Jsou programovatelné, což znamená, že jejich teplotní rozsah může být po výrobě zmenšen. To je užitečné, pokud dojde ke změnám teplotního rozsahu a přesnost musí zůstat vysoká. To je běžněji dostupné u snímačů RTD. Poskytuje kompaktní vzhled a snižuje množství kabeláže potřebné během instalace. Dodatečné úspory nákladů na práci během kabeláže činí tuto formu cenově dostupnou. Jejich standardní výstupy jsou 2vodičové smyčky napájené 4-20mA nebo 3vodičové napěťové výstupy.
jaká průmyslová odvětví používají teplotní vysílače?
od roku 1950, kdy se elektronika skutečně začala dostávat na masový trh, se vysílače používají ve všech hlavních průmyslových odvětvích, kde jsou přítomny teplotní senzory:
-
Aerospace
-
chemické látky
-
jídlo & nápoje
-
Energetika
-
HVAC
-
farmaceutika
-
pokovování
-
těžba
-
olej & plyn
-
petrochemie
-
odpady & hospodaření s vodou
-
elektronické OEM
jak vybrat správný vysílač teploty:
-
porozumět funkčnosti teplotního vysílače
-
Identifikujte vstupy
-
Identifikujte výstupy
-
Identifikujte napájení
-
Najděte dodavatele
-
porozumět funkčnosti teplotního vysílače
pokud jste tak již neučinili, měli byste si přečíst výše uvedené oddíly, abyste získali solidní přehled o funkcích teplotního vysílače.
několik úvah, které je třeba vzít v úvahu před přechodem na další krok:
-
kde bude vysílač namontován? V jakém prostředí bude muset fungovat?
-
jak nákladná by byla chyba měření? To určí stupeň sofistikovanosti, který bude váš vysílač vyžadovat.
-
musí být vysílač programovatelný?
-
Identifikujte vstupy
v závislosti na tom, zda používáte termočlánek nebo RTD, musíte vybrat příslušné vstupy. To závisí na vašem senzoru. Teplotní rozsah a přesnost by měly být použity k určení typu termočlánku a RTD, které chcete zvolit. Například termočlánek typu K by byl použit pro teplotní rozsah -200 až 1 260 ℃.
-
Identifikujte výstupy
měli byste být schopni prozkoumat programovatelný logický řadič (PLC) nebo jednotku pro sběr dat a určit, jaký typ výstupů by měl být odeslán z vysílačů. Nejčastěji se jedná o signál 4-20mA, ale standardní výstupy jsou také 0-5VDC a 0-10VDC.
-
Identifikujte napájení
napájení bude něco, co musíte rozhodnout sami na základě ostatních komponent ve vašem systému. Pokud máte elektroniku pracující na 12VDC, pak má smysl používat jako zdroj napájení 12VDC. Pokud nemáte žádné požadavky, použijte jako zdroj Napájení 24VDC. Toto je průmyslový standard.
-
najít dodavatele
jakmile jste připraveni ke koupi vysílače, je důležité, abyste našli dodavatele, který je schopen uspokojit vaši poptávku. Najděte datasheet pro produkt, o kterém si myslíte, že nejlépe vyhovuje vašim vstupům, výstupům a napájení, a poté ověřte všechny požadavky v datasheetu.
ujistěte se, že váš čas. Výběr správného vysílače pro vaši aplikaci vyžaduje jasnou představu o tom, jak bude integrován do vašich procesů, jaké přesně jsou vaše potřeby a jak může jeho prostředí ovlivnit jeho výkon.
nalezení dodavatele, který vám může pomoci a odpovědět na vaše dotazy, je nezbytné při výběru vysílače pro novou aplikaci.
kombinovaný snímač teploty a vysílač
zde v Intempco jsme spojili tradiční snímač RTD s vysílačem a vytvořili mikroprocesorový integrovaný snímač Mist™. Mlha zjednodušuje návrhy tím, že eliminuje potřebu mít jak snímač teploty, tak vysílač. Výstup mlhy je buď 4-20mA, 0-5VDC nebo 0-10VDC. Jedná se o kompaktní design, který byl použit ve všech průmyslových odvětvích a ukázal se jako spolehlivé řešení.