Warum ist eine Vergleichsstellenkompensation für Temperaturtransmitter (oder analoge Eingangskarten, die für Temperatureingänge in einem DCS verwendet werden) erforderlich?
⑴ Temperaturtransmitter werden im Feld installiert, wo die Temperatur der Vergleichsstelle als Reaktion auf Änderungen in der Umgebung schwankt.
⑵ Wenn keine Vergleichsstellenkompensation angewendet wird, registriert der Ausgang des Senders einen Wert, der höher als die tatsächliche Temperatur ist; Dies kann dazu führen, dass Bediener falsche Urteile fällen. Daher ist eine Vergleichsstellenkompensation unerlässlich.
Was ist ein Kaltstellenkompensator? Was ist das Funktionsprinzip?
Ein Thermoelement-Referenzstellen-Temperaturkompensator ist ein Gerät, das automatisch Schwankungen bei Thermoelementmessungen kompensiert, die durch Schwankungen der Referenzstellentemperatur verursacht werden. Im Wesentlichen fungiert es als Gleichstrom-Millivolt-Generator, der ein Ausgangssignal erzeugt, das direkt proportional zu Änderungen der Vergleichsstellentemperatur ist. Bei Reihenschaltung innerhalb des Messkreises des Thermoelements ermöglicht es die automatische Kompensation der Vergleichsstellentemperatur während des Messvorgangs.
Produktspezifikationen
Dieses intelligente Temperaturtransmittermodul ist speziell für den Einsatz in leistungsstarken, HART{{1}Protokoll-fähigen Temperaturtransmittern konzipiert. Es unterstützt vier Arten von RTDs (PT50, PT100, PT500 und PT1000) und acht Arten von Thermoelementen (Typen E, J, B, K, N, R, S und T). Darüber hinaus unterstützt es die Messung von Millivolt-Signalen und Widerstandssignalen. Das Gerät verfügt über eine Isolationsspannung von 1000 V DC.
Grundfunktionen
1. Stromversorgungsspannung: DC 10 V – 32 V;
2. Ausgangssignal: 4–20-mA-Stromschleife, überlagert mit digitaler HART-Protokoll-Kommunikation (Zweidrahtsystem); die HART-Kommunikation stört den 4–20-mA-Analogausgang nicht;
3. Fernverwaltung: Kann über einen Handkommunikator oder eine PC{1}}basierte Konfigurations- und Inbetriebnahmesoftware fernverwaltet werden;
4. Interne Temperaturmessung: Verwendet einen internen Pt100-Sensor zur Messung der Umgebungstemperatur für die Thermoelement-Kaltstellenkompensation;
5. Kalt-Übergangskompensationsgenauigkeit: ±0,5 Grad;
6. Dämpfung: Einstellbar von 0 bis 32 Sekunden;
7. Datenaktualisierungsrate: 4 Mal/Sekunde;
8. Stabilität: ±0,2 % pro Jahr;
9. Betriebsumgebungstemperatur: -40 Grad bis +85 Grad
(LCD-Betriebstemperaturbereich: -20 Grad bis +70 Grad);
10. Abmessungen: Ø44mm;
11. Abstand der Montagelöcher: 33 mm;
12. Mechanische Vibrationsfestigkeit: 10–60 Hz, 0,21 mm Sinuswelle;
13. HF-Störfestigkeit: IEC 61000-4-3, 20 V/m, 80–1000 MHz;
Funktionsprinzip des integrierten Temperaturtransmitters
Der integrierte Temperaturtransmitter wandelt die von einem Thermoelement oder einem RTD-Sensor (Resistance Temperature Detector) gemessene Temperatur in ein elektrisches Signal um. Dieses Signal wird dann in das Eingangsnetzwerk des Senders eingespeist, das relevante Schaltkreise für den Nullpunktabgleich, die Thermoelementkompensation und andere Funktionen enthält. Nach dem Nullabgleich gelangt das Signal zur Verstärkung in einen Operationsverstärker. Das verstärkte Signal wird dann in zwei Pfade aufgeteilt: Ein Pfad wird von einem V/I-Wandler (Spannung-zu-Strom) verarbeitet, um einen Gleichstromausgang von 4–20 mA zu erzeugen; Der andere Pfad wird von einem A/D-Wandler (Analog-zu-Digital) zur Anzeige auf dem Zählerkopf des Geräts verarbeitet.
Der Sender verwendet zwei Arten von Linearisierungsschaltungen, die beide einen Rückkopplungsmechanismus nutzen. Bei RTD-Sensoren erfolgt die Korrektur mithilfe einer positiven Rückkopplungsmethode; Bei Thermoelementsensoren erfolgt die Korrektur mithilfe einer mehrsegmentigen, stückweise linearen Näherungsmethode. Der integrierte Temperaturtransmitter mit digitaler-Anzeige bietet zwei Anzeigeoptionen: Modelle mit LCD-Anzeige nutzen eine Zwei--Draht-Ausgangskonfiguration, während Modelle mit LED-Anzeige eine Drei--Draht-Ausgangskonfiguration verwenden.