torsdag, 25 juni 2020vad är en Temperatursändare?

många aspekter måste beaktas när man väljer en temperatursändare. Här är en femstegsguide för att välja rätt för din ansökan.

hur man väljer rätt för din applikation

en temperaturgivare är en elektronisk enhet som används för att skicka en temperaturmätning över två ledningar till bearbetningsenheten. Sändaren är ansvarig för att omvandla den lilla elektriska signalen från temperatursensorn till en mer läsbar signal för behandlingsenheten. I de flesta fall skickas signalen till någon form av programmatisk logisk styrenhet (PLC) eller mottagare.

om du funderar på att använda termoelement, resistanstemperaturdetektorer (RTD) eller termiska motstånd och undrar hur man kommunicerar sina mikrosignaler till industristandarden 4-20mA, måste du använda en sändare.

sändare kallas ofta som givare på grund av deras närhet i definition och kan användas omväxlande.

sändare är fysiskt utformade för att acceptera och leverera många olika typer av in-och utgångar. De kräver en strömförsörjningsspänning och har olika fysiska former beroende på din applikation.

hur fungerar temperatursändare?

sändare syftar till att förstärka och filtrera signalen från temperatursensorn. Hur detta görs varierar något beroende på sensorn som används.

till exempel, när man använder en RTD, används en Wheatstone-bro för att skapa en liten spänning över dess extremiteter. Denna signal förstärks sedan för att producera en 4-20mA-signal. Ibland konverteras denna analoga signal till en digital signal (ADC) för att möjliggöra ytterligare funktioner (såsom kalibrering och skalning) och återgår sedan till en analog signal. Konditioneringskretsarna kan utformas för motståndsvärden från 15 till 380ohms eller något liknande för att rymma hela spektret av RTD-värden.

elektroniken inuti sändaren kommer att dra 4mA från strömförsörjningen när temperaturen är vid low-end börvärde och kommer att dra 20MA när sensorn är vid high-end temperatur börvärde. Till exempel, om ditt temperaturområde för din sensor är 0-100 kg, skulle en 4MA-signal motsvara 0 kg . På samma sätt skulle 20mA representera 100 kcal. Att använda 4mA som låg referens gör det mycket lättare att märka när ditt system inte fungerar. Med detta sagt är sändare utformade för många ingångar och utgångar.

Vad är ingångarna till en temperatursändare?

de vanligaste typerna av ingångar för temperatursändare är termoelement och RTD.Termoelement ingång

i branschen idag, sändare för termoelement är normalt utformade för basmetall termoelement. De är typ: K, T, J och E. Det betyder inte att du inte kommer att kunna hitta sändare för andra typer av termoelement men de kan vara dyrare.

termoelement har två ledningar, så sändarna har två ingångar där ledningarna kan anslutas. Det är viktigt att ansluta termoelementet korrekt. Sändaren ska köpas med cold junction-kompensation. Kallkorsningskompensation används som referens för korsningen som är nedsänkt i miljön.

Termoelementsändare kommer att ha en noll-och Spänndialog som kommer att användas för kalibreringsändamål. Du måste finvrida enheten med dessa potentiometrar, om du märker att din enhet läser felaktiga värden.

RTD-ingång (Resistance Temperature Detector)

RTD-ingångar är utformade baserat på deras motståndsvärde. Motståndet är känt av det material som används vid skapandet av trådlindningen. Platina är ett vanligt använt material och har en temperaturkoefficient på 0,00392 //GHz. Från detta är det möjligt att göra en mängd olika motståndsvärden. De kan sträcka sig från 10 till 10 000, men den vanligaste är 100 känd som en PT100.

när du vet motståndsvärdet för din RTD är du halvvägs klar med att ange ingången för sändaren. Nästa steg är att bestämma antalet ledningar för RTD. RTD är gjorda i 3 olika kabelkonfigurationer: 2-tråd, 3-tråd och 4-tråd. Varje topologi kräver lite olika kretsar. 3-tråds konfiguration tenderar att vara den mest ekonomiska och ger tillräcklig noggrannhet och precision. Även om du kommer att kunna hitta sändare för alla typer av ledningar.

termistorer används när temperaturområdet är litet, men svaret måste vara högt. Om du behöver en sändare för en termistor kan de anskaffas på samma sätt som ett termoelement.

Vad är utgångarna från en temperatursändare?

Temperatursändare fungerar som sensorns och mottagarens medium, så de bör mata ut ett värde som är mätbart med mottagarens instrumentering. Över hela branschen är standardutgången för en temperatursändare 4-20mA, 0-5vdc eller 0-10vdc.

vilka är de fysiska formerna för en sändare?

de tre huvudformerna av sändare är DIN-skenmonterad, hockeypuck och mikroprocessorbaserad. Genom att granska varje form av en sändare får du en tydlig bild av fördelarna med varje typ och detta hjälper dig att välja rätt formulär för din ansökan.

din-Järnvägssändare

DIN-järnvägssändarna (namngivna för sina ursprungliga tyska SPECIFIKATIONER) brukar användas när applikationen kräver en elektrisk låda eller en yta som kräver DIN-skena.

DIN-skena är en industristandard monteringshårdvara. Du kan se på botten av sändaren finns monteringsfästen. De är mycket lätt knäppta på DIN-skenan. Denna form av sändare bör användas när utrymme oro och skydd är en stor del av din design. Du kan gissa från det hållbara plasthöljet att det är väl lämpat för industriella miljöer. Deras storlek är modulär, vilket gör dem till ett utmärkt val för att spara utrymme. Prestandan hos DIN – järnvägssändare är mycket exakt och exakt. Skruvplintarna ger snabb kabeldragning och de accepterar ett brett utbud av trådmätare.

Hockeypucksändare

den berömda kända ”hockeypucksändaren” fick sitt namn från sin formfaktor. Dessa används för grundläggande applikationer och är den vanligaste sändaren. De är också väl lämpade för OEM-applikationer och är låga kostnader. Dessa sändare är lämpliga att placeras inuti huvudet på temperaturprober. De har två monteringshål på vardera sidan av enheten. De är utformade för att vara små och för att begränsa mängden installationshårdvara.

mikroprocessorbaserade sändare

mikroprocessorbaserade sändare är unika eftersom de kan integreras direkt på temperatursensorn. Denna avancerade modell debuterade i branschen för ungefär 25 år sedan. De har utmärkt hållbarhet eftersom de är inneslutna i en stålkonstruktion och är helt förseglade. De är programmerbara vilket innebär att deras temperaturområde kan skalas efter tillverkning. Detta är användbart när det finns förändringar i temperaturområdet och noggrannheten måste förbli hög. Detta är vanligare med RTD-sensorer. Det ger ett kompakt utseende och sänker mängden ledningar som behövs under installationen. De extra kostnadsbesparingarna på arbetskraft under ledningar gör denna form överkomlig. Deras Standardutgångar är 2-trådslinga drivna 4-20mA eller 3-tråds spänningsutgångar.

vilka branscher använder temperaturgivare?

sedan 1950-talet, när elektroniken verkligen började nå massmarknaden, har sändare använts i alla större branscher där temperatursensorer finns:

• Aerospace

• kemisk

• mat & Dryck

• energi

• HVAC

• läkemedel

• metall plätering

• gruvdrift

• olja & Gas

• petrokemikalier

• avfall & vattenhantering

• elektroniska OEM-företag

hur man väljer rätt Temperatursändare:

1. förstå funktionaliteten hos en temperatursändare

2. identifiera ingångarna

3. identifiera utgångarna

4. identifiera strömförsörjningen

5. hitta leverantören

1. förstå funktionaliteten hos en temperatursändare

om du inte redan har gjort det bör du ta dig tid att läsa avsnitten ovan för att få en gedigen översikt över funktionerna hos en temperatursändare.

några överväganden att ta hänsyn till innan vi går vidare till nästa steg:

• Var ska sändaren monteras? I vilken typ av miljö måste den fungera?

• hur dyrt skulle ett mätfel vara? Detta kommer att avgöra graden av förfining din sändare kommer att kräva.

• behöver sändaren vara programmerbar?

1. identifiera ingångarna

beroende på om du använder ett termoelement eller RTD måste du välja lämpliga ingångar. Detta beror på din sensor. Temperaturområdet och precisionen bör användas för att bestämma vilken typ av termoelement och RTD du vill välja. Till exempel skulle ett typ-K-termoelement användas för ett temperaturområde på -200 till 1260 kcal.

1. identifiera utgångarna

du bör kunna undersöka din programmable logic controller (PLC) eller din datainsamlingsenhet och bestämma vilken typ av utgångar som ska skickas från sändarna. Detta kommer oftast att vara en 4-20mA-signal, men 0-5vdc och 0-10vdc är också Standardutgångar.

1. identifiera strömförsörjningen

strömförsörjningen kommer att vara något du måste bestämma själv baserat på de andra komponenterna i ditt system. Om du har elektronik som arbetar vid 12VDC, är det vettigt att använda 12VDC som strömförsörjning. Om du inte har några krav, använd sedan 24VDC som strömförsörjning. Detta är branschstandarden.

1. hitta en leverantör

när du är redo att köpa din sändare är det viktigt att du hittar en leverantör som kan möta din efterfrågan. Hitta databladet för den produkt som du tycker bäst passar dina ingångar, utgångar och strömförsörjning och kontrollera sedan alla krav på databladet.

se till att ta dig tid. Att välja rätt sändare för din applikation kräver en tydlig förståelse för hur den kommer att integreras i dina processer, exakt vad dina behov är och hur dess miljö kan påverka dess prestanda.

att hitta en leverantör som kan hjälpa dig och svara på dina frågor är viktigt när du väljer en sändare för en ny applikation.

kombinerad temperatursensor och sändare

här på Intempco har vi kombinerat en traditionell RTD-sensor med en sändare för att skapa mist-mikroprocessorintegrerad Sensorsändare. Dimman förenklar design genom att eliminera behovet av att ha både en temperatursensor och en sändare. Dimmans utgång är antingen 4-20mA, 0-5vdc eller 0-10vdc. Detta är en kompakt design som har använts i alla branscher och visar sig vara en pålitlig lösning.