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NE89 带数字信号处理的温度变送器(二)
2024-02-23
1. 热电阻测量
●热电阻输入信号处理
热电阻传感器通常使用四线制进行连接,即具有两根用于向热电阻传感器提供驱动电流的连接线和两根用于分接热电阻传感器两端的、测量电压的连接线。这种连接方法通过温度变送器提供了温度传感器(包括导线)的最大诊断覆盖范围。
四线制热电阻驱动与测量
工业界普遍采用三线制连接方式。但是,当三根连线长度、材质不同时会出现不能排除的测量误差。
三线制热电阻驱动与测量
使用两线制连接时,导线的电阻完全进入整个测量误差。温度变送器可以通过两线制接线电阻清零的操作去除导线电阻。
两线制热电阻驱动与测量
● 传感器驱动电流
如果传感器驱动电流过低,测量信号有被端子处热电电压严重影响的风险,最小值必须保证端子处热电电压可以忽略不计。如果传感器驱动电流过大,热电阻传感器将被加热。因此,传感器驱动电流不应超过1mA。
● 传感器线路电阻
头部型温度变送器允许传感器线路电阻应至少为20Ω。导轨型、现场型温度变送器允许传感器线路电阻应至少为50Ω。在线路电阻以上,输出信号可以切换到符合NAMUR建议的错误模式。
● 开路、线路/传感器断路
开路、断路不仅意味着线路、传感器的物理断路,还意味着传感器电阻大于DIN EN 60751标准中热电阻最高温度定义的情况。温度变送器必须可靠地检测到线路/传感器断路,并将输出信号切换到符合NAMUR建议的错误模式。
● 线路/传感器短路
短路不仅意味着线路、传感器的物理短路,还意味着传感器电阻小于DIN EN 60751标准中热电阻最低温度定义的情况。温度变送器必须可靠地检测到线路/传感器短路,并将输出信号切换到符合NAMUR建议的错误模式。
2. 热电偶测量
● 热电偶输入信号处理
使用温度变送器内部参考端的热电偶使用延长型补偿导线或补偿型补偿导线连接到温度变送器;使用温度变送器外部参考端的,可以使用铜线连接到温度变送器。
●开路、线路/传感器断路
开路、断路不仅意味着线路、传感器的物理断路,还意味着传感器线路电压高于DIN EN 60584-1标准定义热电偶最高温度的情况。温度变送器必须可靠地检测到开路、线路/传感器断路,并将输出信号切换到符合NAMUR建议的错误模式。
●线路电阻
允许的线路电阻是传感器导线和热电偶的组合。头部型温度变送器应该至少5kΩ。导轨型、现场型温度变送器最小值应为10kΩ。在线路电阻以上,输出信号可以切换到符合NAMUR建议的错误模式。
●传感器短路
传感器短路的检测被认为是非常困难的,但这是可取的。通常将上游热电偶的短路位置等同于并联电路,这会产生测量误差。
3. 中科博微温度变送器
型号 | 通道数 | 热电阻线制 | ||
头部型 | NCS-TT106H | 4~20mA+HART | 1 | 2、3、4 |
NCS-TT106P | PROFIBUS PA | 1 | 2、3、4 | |
NCS-TT106F | FF H1 | 1 | 2、3、4 | |
导轨型 | NCS-TT106H-R | 4~20mA+HART | 2 | 通道1:2、3、4;通道2:2、3 |
NCS-TT106H-R1 | 4~20mA+HART | 1 | 2、3、4 | |
NCS-TT106P-R1 | PROFIBUS PA | 1 | 2、3、4 | |
NCS-TT106F-R1 | FF H1 | 1 | 2、3、4 | |
NCS-TT108P | PROFIBUS PA | 8 | 2、3 | |
NCS-TT108F | FF H1 | 8 | 2、3 | |
现场型 | NCS-TT105P | PROFIBUS PA | 2 | 通道1:2、3、4 ;通道2:2、3 |
NCS-TT105F | FF H1 | 2 | 通道1:2、3、4 ;通道2:2、3 |
NCS-TT108即可以导轨安装也可以盘装。头部型NCS-TT106x也可以增加安装配件用导轨安装。
NCS-TT106x | NCS-TT106x-R1 |
中科博微温度变送器的热电阻驱动电流:依据线制不同、传感器类型不同在0.21mA~0.84mA之间。用于热电阻测量时,传感器引线单根电缆最大电阻50Ω。用于热电偶测量时,传感器电缆最大总电阻10kΩ。
NCS-TT105x双通道温度变送器 | NCS-TT108x 多通道温度变送器 |
《NE 43数字变送器故障信息信号电平的标准化 》建议。
型号 | 电流类型 | 可配置范围(mA) | 出厂默认值(mA) |
NCS-TT106H | 饱和电流 | 3.75 ~ 4.0 ;20 ~ 20.8 | 3.8 ;20.5 |
告警电流 | 3.5 ~ 3.7 ;21 ~ 22.5 | 3.6 ;21.75;高告警 | |
NCS-TT106H-R | 饱和电流 | 3.75 ~ 4.0 ; 20~20.8 | 3.8 ;20.5 |
告警电流 | 3.5 ~ 3.7 ;21 ~ 22.5 | 3.6 ;21.75;高告警 | |
NCS-TT106H-R1 | 饱和电流 | 3.75 ~ 4.0 ;20 ~ 20.8 | 3.8 ;20.5 |
告警电流 | 3.5 ~ 3.7 ;21 ~ 22.5 | 3.6 ;21.75;高告警 |
中科博微的温度变送器均合上述热电阻、热电阻测量中的短路、断路处理方式。其中4~20mA+HART 协议温度变送器的输出电流如上表所示,符合NE 43建议。
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