溫度變送器優(yōu)勢(shì)有哪些方面
在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，有不少企業(yè)在生產(chǎn)過程中需要對(duì)溫度進(jìn)行監(jiān)控檢測(cè)，以保證生產(chǎn)的質(zhì)量。當(dāng)進(jìn)行溫度測(cè)量時(shí)，有兩種辦法可以將測(cè)量信號(hào)引入到監(jiān)控室或著控制室。
*一種方法是利用傳感器的輸出端子將現(xiàn)場(chǎng)RTD或熱電偶產(chǎn)生的信號(hào)（歐姆或著mV電壓線號(hào)）如圖1那樣傳輸，這種傳輸方法的傳送信號(hào)較易受到外界的干擾，易使測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生較大的偏差，適合用于對(duì)溫度要求不高的場(chǎng)所。另一種方法是在測(cè)量點(diǎn)的附近安裝溫度變送器，熱電阻或熱電偶信號(hào)輸入溫度變送器，通過放大及線性化后送到隔離放大器模塊，然后輸出隔離的4～ 20mA信號(hào)，通過雙絞線傳輸?shù)娇刂剖覂?nèi)如圖2。由于溫度變送器內(nèi)部采用隔離放大模塊，提高了儀表的抗干擾能力，從而也提高了測(cè)量的精度。
圖1 利用補(bǔ)償導(dǎo)線或著四線低阻抗導(dǎo)線連接到監(jiān)控室的方法
圖2 帶溫度變送器雙絞線的接線
一般而言，直接配線策略較為便宜并且容易實(shí)現(xiàn)，從成本考慮，有些人只將溫度變送器應(yīng)用于重要的回路中。在當(dāng)今電子產(chǎn)品日趨成熟的**，把溫度變送器應(yīng)用到*簡(jiǎn)單的測(cè)量中成本并不比直接配線成本高，并且使用這樣的變送器可以節(jié)省時(shí)間、避免維護(hù)帶來的一系列頭疼問題。特別是當(dāng)測(cè)量點(diǎn)距離控制室很遠(yuǎn)時(shí)，這種帶變送器的接線更具有特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)。
1 減少配線費(fèi)用
使用直接配線到控制系統(tǒng)的傳感器需要遠(yuǎn)距離配線，遠(yuǎn)距離配線時(shí)，不僅導(dǎo)線本身十分容易破損，并且成本花費(fèi)相當(dāng)于普通用變送器4－20mA信號(hào)的屏蔽銅導(dǎo)線的2倍以上。其實(shí)一般用戶不愿意將原有的傳感器改為變送器，因?yàn)樗麄冨e(cuò)誤地認(rèn)為改用變送器的時(shí)候還需要重新使用4－ 20mA信號(hào)線，而事實(shí)不是這樣的，溫度變送器可以直接連接到過去傳感器、RTD或熱電偶引出的導(dǎo)線干線上，控制室而不需要重新配任何線。這就意味著沒有額外的安裝時(shí)間和著導(dǎo)線材料，但可以獲得溫度變送器的所有優(yōu)勢(shì)。
2 保護(hù)信號(hào)不受現(xiàn)場(chǎng)干擾
目前在很多工業(yè)環(huán)境中， RFI（無線射頻干擾）以及EMI （電磁干擾）都會(huì)嚴(yán)重影響過程測(cè)量信號(hào)，在消除RFI和EMI這些導(dǎo)致信號(hào)不穩(wěn)定的干擾之前，我們都會(huì)先考慮到干擾源，例如變頻器、大功率開關(guān)器件手機(jī)、變壓器等，如果我們的生產(chǎn)線上有這些設(shè)備的話那我們可得注意啦。使用直接配線的方案，RTD（歐姆）或著熱電偶（mV）產(chǎn)生的信號(hào)都將受到RFI/EMI的影響，并且傳感器信號(hào)輸出的導(dǎo)線都會(huì)成為RFI/EMI的天線而把干擾導(dǎo)入導(dǎo)線中，從而影響被傳輸?shù)男盘?hào)。相反的一個(gè)設(shè)計(jì)合理的溫度變送器*先將傳感器信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)（一般為4-20mA或0－10V），然后再傳輸，從而可以有效的改善這中影響。經(jīng)過放大后的信號(hào)可以有效的抵抗RFI/EMI干擾并且可以在有效干擾中進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸不會(huì)影響測(cè)量精度，當(dāng)輸入板卡采用差分輸入設(shè)計(jì)時(shí)，干擾基本都可以互相抵消。
3 阻止地回路
確認(rèn)選擇的變送器是隔離的，現(xiàn)在一般國(guó)產(chǎn)的溫度變送器都帶光電隔離電路， 變送器的輸入輸出電源信號(hào)帶隔離保護(hù)信號(hào)不受地回路的影響，但對(duì)于使用不接地的熱電偶時(shí)，也是很重要的因?yàn)橐乐顾麄兊慕^緣體破壞而不起作用。
4 減少硬件和存儲(chǔ)成本
使用直接配線時(shí)，傳感器類型和DCS以及控制器/PLC的輸入板卡相匹配是十分必要的。傳感器輸入板卡要比4-20mA輸入板卡每電貴好多，當(dāng)一個(gè)工廠中大量使用不同類型的傳感器時(shí)，就需要購(gòu)買大量的不同類型板卡做備用，這不僅僅是成本消耗問題，還有人工以及日后的維修維護(hù)工作。
5 加強(qiáng)精確性和穩(wěn)定性
使用溫度變送器可以加強(qiáng)測(cè)量精度。DCS和PLC系統(tǒng)的測(cè)量讀 數(shù)在一個(gè)較寬的傳感器范圍內(nèi)。眾所周知，較小測(cè)量范圍可以獲得較 高測(cè)量精度，所以溫度變送器可以被校準(zhǔn)傳感器全部測(cè)量能力內(nèi)的任何區(qū)間中，測(cè)量精度要比直接配線測(cè)量策略的精度要高很多。
6 簡(jiǎn)化工程防止誤接線
使用溫度變送器可以代替繁多傳感器導(dǎo)線和DCS/控制器PLC的連接通道，可以大大簡(jiǎn)化工程設(shè)計(jì)圖紙，在設(shè)計(jì)時(shí)只需標(biāo)明類型（雙絞線 4-20mA）即可，這樣的一條導(dǎo)線和一個(gè)輸入板的系統(tǒng)意味著將來維護(hù)操作變的簡(jiǎn)單易行，而那些四線電阻三線電阻，高端——低端從此不在考慮，并且還降低了消除回路誤接線的可能性。
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