Transmetteur de température intégré

(Thermocouple intégré / RTD)

Aperçu

Un thermocouple mesure la température en fonction de l'effet thermoélectrique, produisant un signal mV non-linéaire qui est converti en une valeur de température correspondante en vérifiant sa table d'étalonnage. Un RTD (détecteur de température à résistance) mesure la température en fonction de la résistance-caractéristique de température des matériaux, produisant un signal de résistance non-linéaire qui est également converti en température via une table d'étalonnage.

Ces deux méthodes non-linéaires nécessitant une recherche dans une table d'étalonnage entraînent de nombreux inconvénients dans les applications pratiques à grande échelle-, limitant notamment l'affichage, le calcul et le contrôle sur ordinateur-.

Un thermocouple/RTD intégré avec un transmetteur de température est essentiellement un thermocouple ou un RTD avec un module transmetteur de température installé à l'intérieur de sa tête de borne. Le signal non linéaire du thermocouple/RTD est converti par le module transmetteur en un signal de sortie uniforme, linéaire et standardisé pour un affichage, une transmission à distance, un partage de signal et un contrôle intégré faciles. La température peut être calculée directement sans table d'étalonnage et le produit a une excellente interchangeabilité. Par exemple, un thermocouple intégré avec une plage de 0 à 300 degrés peut être remplacé par un RTD Pt100 intégré avec la même plage de 0 à 300 degrés.

Relation linéaire : signifie que deux variables ont une relation de fonction de premier-ordre, exprimée comme suit : y=ax+boù a et b sont des constantes, et y et x sont deux variables (par exemple, la température du milieu mesurée et le signal de sortie).

Principe de fonctionnement du transmetteur de température

Classification des thermocouples intégrés / RTD

Les thermocouples et RTD intégrés ajoutent une fonction de transmission de température ou une fonction d'affichage sur site{{0}aux aux thermocouples/RTD standards. Plus précisément, un module transmetteur de température et/ou une tête d'affichage de terrain sont installés dans la tête de terminal d'origine. Dans les applications pratiques, il existe 6 types :

Module transmetteur de température

Types et codes

Plage de mesure du thermocouple intégré/RTD

La plage de mesure d'un thermocouple/RTD intégré est directement liée au signal de sortie standard et doit être clairement spécifiée lors de la sélection.

La plage du transmetteur de température et la plage de mesure du thermocouple/RTD sont deux concepts différents :

Plage de mesure : la capacité de travail maximale

Plage de l'émetteur : la plage de travail réellement requise (un segment dans la plage de mesure)

Par exemple : un thermocouple de type K a une plage de mesure de 0 à 1 200 degrés, mais la plage de fonctionnement réelle est de 0 à 900 degrés, de sorte que la plage de l'émetteur peut être réglée sur 0 à 1 000 degrés correspondant à 4 à 20 mA.

Pour améliorer la résolution, la plage peut être réduite pour se concentrer sur la section de travail principale. Par exemple, un thermocouple tungstène-rhénium pour le contrôle de la température a une plage de mesure de 0 à 2 100 degrés, avec la section de travail principale à 1 400 à 1 600 degrés. Pour améliorer la précision du contrôle, la plage de l'émetteur peut être réglée sur 1 300 à 1 700 degrés.

Actuellement, les émetteurs à portée fixe sont largement utilisés ; leur plage ne peut pas être modifiée une fois définie. Les émetteurs numériques programmables et compatibles avec la communication permettent d'ajuster les signaux d'entrée et les plages de sortie selon les besoins.

Calcul de la température

La plage de mesure et le courant de sortie sont linéairement proportionnels :

Portée minimale → 4 mA

Portée maximale → 20 mA

Exemple : 0~600 degrés correspond à 4~20mA. À 200 degrés : I=4+(20−4)×600200​=9.333mACinversement, si le courant mesuré est de 9,333 mA : degré

Plages de mesure recommandées

RTD

Cu50, Cu1000~50, 0~100, 0~150, -50~50, -50~100 degrés

Pt100, Pt100~50, 0~100, 0~150, 0~200, 0~300, 0~400, 0~500,200~400, 200~500,-50~50, -50~150, -50~200, -100~50, -200~50 degrés

Thermocouples

K (NiCr‑NiSi) :0~300, 0~400, 0~500, 0~600, 0~800, 0~1000, 0~1200, 0~1300 degrés

N (NiCrSi‑NiSiSi) : 400 ~ 800, 500 ~ 1 000, 600 ~ 1 200 degrés

E (NiCr‑Constantan) : 0~300, 0~600, 0~800, 200~600 degrés

J (Fe‑Constantan) : 0~300, 0~600, 0~800 degrés

T (Cu‑Constantan) : 0~100, 0~200, 0~300, -50~100, -200~50 degrés

S, R (PtRh10‑Pt, PtRh13‑Pt) : 0~1000, 0~1300, 0~1600, 600~1600 degrés

B (PtRh30‑PtRh6) : 600~1600, 600~1800, 800~1600, 1000~1800 degrés

W3/25 (WRe3‑WRe25) : 0~1300, 0~1600, 0~2200, 800~1600, 800~1800, 1000~1600 degrés

W5/26 (WRe5‑WRe26) : 1 000 ~ 1 800, 1 000 ~ 2 000, 1 200 ~ 2 200 degrés

Caractéristiques

Les thermocouples/RTD intégrés sont des produits avancés développés à partir de thermocouples/RTD standards, représentant un progrès technique majeur dans la mesure de la température. Ils conviennent à toutes les applications de thermocouples/RTD standards et offrent les avantages supplémentaires suivants :

Convertissez les signaux de thermocouple/RTD non-linéaires en signaux électriques linéaires et standardisés.

Transmission à 2 fils : l'alimentation et le signal partagent les deux mêmes câbles.

Le module émetteur est encapsulé dans une résine époxy, offrant une résistance à la corrosion, une résistance aux vibrations, une faible consommation d'énergie et une fiabilité élevée.

Précision jusqu'à 0,1 %, plus facile à garantir la précision du système avec une structure intégrée.

Compensation de soudure froide intégrée et correction non linéaire.

Pas besoin de câbles de compensation ou de câbles à 3 conducteurs à résistance égale ; Un câble ordinaire à 2 conducteurs peut être utilisé, garantissant une installation facile et un coût réduit.

La fonction d'affichage sur site améliore considérablement l'opérabilité sur site.

Transmission à distance et plage d'affichage réglables, haute résolution, haute fiabilité des données.

Prise en charge de l'expansion numérique : programmable, compatible avec la communication.

Guide de sélection

Étapes de sélection d'un thermocouple/RTD intégré avec transmetteur ou affichage local :

Sélectionnez le thermocouple ou le RTD en fonction de la température moyenne mesurée et des conditions de travail.

Déterminez la hauteur de la tête de borne ou le montage séparé en fonction de la température ambiante, de la poussière et de l'atmosphère corrosive.

Si température ambiante > 60 degrés ou forte poussière/pollution : montage séparé recommandé.

Si la température ambiante est de 50 à 60 degrés ou si la température de surface est élevée : soulevez la tête à une hauteur supérieure ou égale à 250 mm.

Choisissez si vous souhaitez utiliser l'affichage local et le type d'affichage en fonction des exigences de fonctionnement. Pour l'observation à longue distance, un modèle avec thermomètre bimétallique est recommandé.

Sélectionnez le module émetteur approprié en fonction du système de mesure et de contrôle. Pour un petit volume d'utilisation et sans système de surveillance informatique, les émetteurs à portée fixe sont plus rentables.

Déterminez la plage du transmetteur en fonction de la température de fonctionnement réelle.

Exprimez correctement le modèle selon la méthode de codage du modèle (voir exemples de produits).

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