De nombreux aspects doivent être pris en compte lors du choix d’un transmetteur de température. Voici un guide en cinq étapes pour choisir le bon pour votre application.
- Comment choisir le bon pour votre application
- Comment fonctionnent les transmetteurs de température?
- Quelles sont les entrées d’un transmetteur de température ?
- Entrée du détecteur de température de résistance (RTD)
- Quelles sont les sorties d’un transmetteur de température ?
- Quelles sont les formes physiques d’un émetteur?
- Transmetteurs sur rail DIN
- Émetteurs de rondelle de hockey
- Émetteurs à microprocesseur
- Quelles industries utilisent des transmetteurs de température?
- Comment choisir le bon Transmetteur de température:
- Comprendre la fonctionnalité d’un transmetteur de température
- Identifier les entrées
- Identifier les sorties
- Identifier l’alimentation électrique
- Trouver un fournisseur
- Capteur de température et Transmetteur Combinés
Comment choisir le bon pour votre application
Un transmetteur de température est un appareil électronique utilisé pour envoyer une mesure de température sur deux fils à l’unité de traitement. L’émetteur est chargé de convertir le petit signal électrique du capteur de température en un signal plus lisible pour l’unité de traitement. Dans la plupart des cas, le signal est envoyé à une sorte de contrôleur logique programmatique (PLC) ou de récepteur.
Si vous envisagez d’utiliser des thermocouples, des détecteurs de température à résistance (RTD) ou des résistances thermiques et que vous vous demandez comment communiquer leurs micro-signaux à la norme industrielle 4-20mA, vous devez utiliser un émetteur.
Les émetteurs sont communément appelés transducteurs en raison de leur grande proximité dans la définition et peuvent être utilisés de manière interchangeable.
Les émetteurs sont conçus physiquement pour accepter et délivrer de nombreux types d’entrées et de sorties. Ils nécessitent une tension d’alimentation et ont des formes physiques différentes en fonction de votre application.
Comment fonctionnent les transmetteurs de température?
Les émetteurs visent à amplifier et à filtrer le signal du capteur de température. La façon dont cela est fait varie légèrement en fonction du capteur utilisé.
Par exemple, lors de l’utilisation d’un RTD, un pont de Wheatstone est utilisé pour créer une petite tension à ses extrémités. Ce signal est ensuite amplifié pour produire un signal 4-20mA. Parfois, ce signal analogique est converti en signal numérique (ADC) pour permettre des fonctions supplémentaires (telles que l’étalonnage et la mise à l’échelle), puis renvoyé à un signal analogique. Les circuits de conditionnement peuvent être conçus pour des valeurs de résistance de 15 à 380 ohms ou quelque chose de similaire pour s’adapter à la gamme complète des valeurs de RTD.
L’électronique à l’intérieur de l’émetteur tirera 4 Ma de l’alimentation lorsque la température est à la consigne de bas de gamme et tirera 20 Ma lorsque le capteur est à la consigne de température haut de gamme. Par exemple, si votre plage de température de votre capteur est de 0 à 100 ℃, un signal de 4 Ma correspondrait à 0 ℃. De la même manière, 20mA représenterait 100 ℃. En utilisant 4mA comme référence basse, il est beaucoup plus facile de remarquer lorsque votre système fonctionne mal. Cela étant dit, les émetteurs sont conçus pour de nombreuses entrées et sorties.
Quelles sont les entrées d’un transmetteur de température ?
Les types d’entrées les plus courants pour les transmetteurs de température sont les thermocouples et les RTD.Entrée de thermocouple
Dans l’industrie actuelle, les émetteurs pour thermocouples sont normalement conçus pour les thermocouples en métal de base. Ce sont les types: K, T, J et E. Cela ne signifie pas que vous ne pourrez pas trouver d’émetteurs pour d’autres types de thermocouples, mais ils peuvent être plus chers.
Les thermocouples ont deux fils, de sorte que les émetteurs auront deux bornes d’entrée où les fils peuvent être connectés. Il est important de câbler correctement le thermocouple. L’émetteur doit être acheté avec une compensation de jonction froide. La compensation de jonction froide est utilisée comme référence pour la jonction immergée dans l’environnement.
Les transmetteurs de thermocouples auront une boîte de dialogue Zéro et plage qui sera utilisée à des fins d’étalonnage. Vous devez bien tourner l’appareil à l’aide de ces potentiomètres, si vous remarquez que votre appareil lit des valeurs incorrectes.
Entrée du détecteur de température de résistance (RTD)
Les entrées RTD sont conçues en fonction de leur valeur de résistance. La résistance est connue par le matériau utilisé lors de la création du bobinage. Le platine est un matériau couramment utilisé et a un coefficient de température de 0,00392 // ℃. De là, il est possible de créer une grande variété de valeurs de résistance. Ils peuvent aller de 10 à 10 000, mais le plus courant est 100 connu sous le nom de PT100.
Une fois que vous connaissez la valeur de résistance de votre RTD, vous avez terminé à mi-chemin de spécifier l’entrée pour l’émetteur. L’étape suivante consiste à décider du nombre de fils pour la RDT. RTD sont fabriqués dans 3 configurations de câblage différentes: 2 fils, 3 fils et 4 fils. Chaque topologie nécessite des circuits légèrement différents. La configuration à 3 fils a tendance à être la plus économique et offre une précision et une précision suffisantes. Cependant, vous pourrez trouver des émetteurs pour tous les types de câblage.
Les thermistances sont utilisées lorsque la plage de température est petite, mais la réponse doit être élevée. Si vous avez besoin d’un émetteur pour une thermistance, ils peuvent être obtenus de la même manière qu’un thermocouple.
Quelles sont les sorties d’un transmetteur de température ?
Les transmetteurs de température agissent comme le support du capteur et du récepteur, ils doivent donc émettre une valeur mesurable par l’instrumentation du récepteur. Dans l’ensemble de l’industrie, la sortie standard d’un transmetteur de température est de 4-20mA, 0-5VDC ou 0-10VDC.
Quelles sont les formes physiques d’un émetteur?
Les trois principales formes d’émetteurs sont montées sur rail DIN, à rondelle de hockey et à microprocesseur. En examinant chaque formulaire d’un émetteur, vous obtiendrez une image claire des avantages de chaque type et cela vous aidera à choisir le bon formulaire pour votre application.
Transmetteurs sur rail DIN
Les transmetteurs sur rail DIN (nommés d’après leurs spécifications allemandes d’origine) ont tendance à être utilisés lorsque l’application nécessite un boîtier électrique ou une surface nécessitant un rail DIN.
Le rail DIN est un matériel de montage standard de l’industrie. Vous pouvez voir sur le bas de l’émetteur il y a des supports de montage. Ils se cassent très facilement sur le rail DIN. Cette forme d’émetteur doit être utilisée lorsque les problèmes d’espace et la protection font partie intégrante de votre conception. Vous pouvez deviner à partir du boîtier en plastique durable qu’il est bien adapté aux environnements industriels. Leur taille est modulaire, ce qui en fait un excellent choix pour économiser de l’espace. Les performances des émetteurs sur rail DIN sont très précises et précises. Les bornes à vis permettent un câblage rapide et acceptent une large gamme de jauges de fil.
Émetteurs de rondelle de hockey
Le célèbre « émetteur de rondelle de hockey » tire son nom de son facteur de forme. Ceux-ci sont utilisés pour des applications de base et sont l’émetteur le plus courant. Ils sont également bien adaptés aux applications OEM et sont à faible coût. Ces émetteurs sont aptes à être placés à l’intérieur des têtes de sondes de température. Ils ont deux trous de montage de chaque côté de l’appareil. Ils sont conçus pour être petits et pour limiter la quantité de matériel d’installation.
Émetteurs à microprocesseur
Les émetteurs à microprocesseur sont uniques car ils peuvent être intégrés directement au capteur de température. Ce modèle avancé a fait ses débuts dans l’industrie il y a environ 25 ans. Ils ont une excellente durabilité car ils sont enfermés dans une structure en acier et sont complètement scellés. Ils sont programmables, ce qui signifie que leur plage de température peut être mise à l’échelle après la fabrication. Ceci est utile lorsqu’il y a des changements dans la plage de température et que la précision doit rester élevée. Ceci est plus couramment disponible avec les capteurs RTD. Il offre un aspect compact et réduit la quantité de câblage nécessaire lors de l’installation. Les économies de coûts supplémentaires sur la main-d’œuvre lors du câblage rendent ce formulaire abordable. Leurs sorties standard sont des sorties de tension 4-20mA alimentées en boucle à 2 fils ou à 3 fils.
Quelles industries utilisent des transmetteurs de température?
Depuis les années 1950, lorsque l’électronique a vraiment commencé à atteindre le marché de masse, les émetteurs ont été utilisés dans toutes les grandes industries où des capteurs de température sont présents:
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Aérospatiale
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Chimique
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Nourriture & Boisson
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Énergie
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CVC
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Produits Pharmaceutiques
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Placage de Métal
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Mines
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Pétrole & Gaz
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Pétrochimie
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Gestion des déchets & de l’eau
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OEM électronique
Comment choisir le bon Transmetteur de température:
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Comprendre la fonctionnalité d’un transmetteur de température
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Identifier les entrées
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Identifier les sorties
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Identifier l’alimentation électrique
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Trouver le fournisseur
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Comprendre la fonctionnalité d’un transmetteur de température
Si vous ne l’avez pas déjà fait, vous devriez prendre le temps de lire les sections ci-dessus pour avoir un aperçu complet des fonctionnalités d’un transmetteur de température.
Quelques considérations à prendre en compte avant de passer à l’étape suivante:
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Où l’émetteur sera-t-il monté? Dans quel type d’environnement devra-t-il fonctionner ?
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À quel point une erreur de mesure serait-elle coûteuse? Cela déterminera le degré de sophistication dont votre émetteur aura besoin.
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L’émetteur doit-il être programmable ?
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Identifier les entrées
Selon que vous utilisez un thermocouple ou un RTD, vous devez sélectionner les entrées appropriées. Cela dépend de votre capteur. La plage de température et la précision doivent être utilisées pour déterminer le type de thermocouple et de RTD que vous souhaitez choisir. Par exemple, un thermocouple de type K serait utilisé pour une plage de température de -200 à 1 260 ℃.
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Identifier les sorties
Vous devriez pouvoir examiner votre automate programmable (PLC) ou votre unité d’acquisition de données et déterminer quel type de sorties doit être envoyé par les émetteurs. Ce sera le plus souvent un signal 4-20mA, mais 0-5VDC et 0-10VDC sont également des sorties standard.
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Identifier l’alimentation électrique
L’alimentation sera quelque chose que vous devez décider vous-même en fonction des autres composants de votre système. Si vous avez des composants électroniques fonctionnant à 12VDC, il est logique d’utiliser 12VDC comme alimentation. Si vous n’avez aucune exigence, utilisez 24VDC comme alimentation. C’est la norme de l’industrie.
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Trouver un fournisseur
Une fois que vous êtes prêt à acheter votre émetteur, il est important que vous trouviez un fournisseur capable de répondre à votre demande. Recherchez la fiche technique du produit qui, selon vous, correspond le mieux à vos entrées, sorties et alimentation, puis vérifiez toutes les exigences de la fiche technique.
Assurez-vous de prendre votre temps. Choisir le bon émetteur pour votre application nécessite une compréhension claire de la façon dont il sera intégré dans vos processus, de vos besoins exacts et de la manière dont son environnement pourrait affecter ses performances.
Trouver un fournisseur capable de vous assister et de répondre à vos questions est essentiel lors de la sélection d’un émetteur pour une nouvelle application.
Capteur de température et Transmetteur Combinés
Chez Intempco, nous avons combiné un capteur RTD traditionnel avec un émetteur pour créer le Transmetteur de capteur intégré à microprocesseur MIST ™. La BRUME simplifie les conceptions en éliminant la nécessité d’avoir à la fois un capteur de température et un émetteur. La sortie du BROUILLARD est soit de 4-20mA, 0-5VDC ou 0-10VDC. C’est un design compact qui a été utilisé dans toutes les industries et s’avère être une solution fiable.