گیج دما و ترانسمیتر دما چیست؟
اگر شما هم میخواهید بدانید گیج دما چیست و چه تفاوتی با گیج فشار و ترانسمیتر فشار دارد حتما ادامه مقاله را دنبال کنید. فرستنده دما یک دستگاه الکترونیکی است که برای ارسال یک عدد دمای اندازه گیری شده به یک واحد پردازش از طریق دو سیم استفاده می شود. فرستنده مسئول تبدیل سیگنال الکتریکی کوچک از سنسور دما به سیگنال قابل خواندن تر برای واحد پردازش است. در بیشتر موارد، سیگنال به نوعی از کنترل کننده منطق برنامه (PLC) یا گیرنده ارسال می شود. اگر به فکر استفاده از ترموکوپل ها، آشکارسازهای دمای مقاومتی (RTD) یا دماسنج های مقاومتی هستید و نمی دانید چگونه سیگنال های کوچک آنها را به استاندارد صنعتی 4-20 میلی آمپر تبدیل کنید، باید از یک فرستنده دما استفاده کنید. فرستنده ها به دلیل نزدیک بودن در تعریف، اغلب مبدل نامیده می شوند و می توانند به جای یکدیگر استفاده شوند. فرستنده ها از نظر فیزیکی برای پذیرش و ارائه انواع مختلف ورودی و خروجی طراحی شده اند. آنها به ولتاژ یکسانی نیاز دارند و بسته به کاربرد شما انواع فیزیکی متفاوتی دارند.
ترانسمیتر دما چگونه کار می کنند؟
هدف فرستنده ها تقویت و فیلتر کردن سیگنال از سنسور دما است. نحوه انجام این کار بسته به نوع سنسور مورد استفاده متفاوت است. به عنوان مثال، هنگام استفاده از یک RTD، از پل وتستون برای ایجاد ولتاژ کمی در انتهای طول آن استفاده می شود. این سیگنال سپس برای تولید یک سیگنال 4-20 میلی آمپر تقویت می شود. گاهی اوقات این سیگنال آنالوگ به سیگنال دیجیتال (ADC) تبدیل می شود تا عملکردهای اضافی (مانند مقیاس بندی و کالیبراسیون) را فعال کند، سپس دوباره به سیگنال آنالوگ تبدیل می شود. مدار تهویه مطبوع را می توان برای مقادیر مقاومتی از 15 تا 380 اهم یا مشابه برای تطبیق طیف گسترده ای از مقادیر RTD طراحی کرد. وسایل الکترونیکی داخل فرستنده زمانی که دما در پایین ترین حالت قرار دارد 4 میلی آمپر و زمانی که سنسور در تنظیم بالا است 20 میلی آمپر از منبع تغذیه می گیرد. به عنوان مثال، اگر دمای سنسور شما 0-100 درجه سانتیگراد باشد، یک سیگنال 4 میلی آمپر برابر با 0 درجه است. به همین ترتیب، 20 میلی آمپر نشان دهنده 100 است. استفاده از ولتاژ 4 میلی آمپر به عنوان مرجع پایین، شناسایی مشکلات عملکرد سیستم را بسیار آسان می کند. هیت سینک ها برای انواع مختلف ورودی و خروجی طراحی شده اند.
انواع ورودی فرستنده دما
رایج ترین انواع ورودی برای فرستنده های دما، ترموکوپل ها و RTD ها هستند. در صنعت انتقال ترموکوپل امروزی، آنها معمولاً برای ترموکوپل های فلزی مانند K، T، J و E ساخته می شوند. و قیمت یک ترموکوپل دارای دو سیم است، بنابراین فرستنده دارای دو پایانه ورودی است که می توانید سیم ها را به آنها وصل کنید. سیم کشی صحیح ترموکوپل بسیار مهم است. مبدل حرارتی باید با جبران اتصال سرد خریداری شود. اصلاح باند سرد به عنوان مرجعی برای موقعیت های پیوند منحنی در محیط استفاده می شود. مبدل های ترموکوپل دارای تنظیمات صفر و دهانه هستند که برای اهداف کالیبراسیون استفاده می شوند. اگر دستگاه شما به درستی اندازه گیری نمی کند و مقادیر اشتباهی را نمایش می دهد، باید دستگاه خود را با این پتانسیومترها به درستی کالیبره کنید.
آشکارساز دمای مقاومت ورودی (RTD)
ورودی های RTD بر اساس مقدار مقاومت آنها طراحی می شوند. مقاومت توسط ماده ای که برای ساخت سیم پیچ استفاده می شود تعیین می شود. پلاتین ماده ای است که معمولاً برای این منظور استفاده می شود و دارای ضریب دمایی C // 0.00392 است. بنابراین، طیف وسیعی از مقادیر مقاومت را می توان با استفاده از آن ایجاد کرد. مقاومت می تواند از 10 تا 10000 متغیر باشد، اما رایج ترین آنها 100 است که به عنوان PT100 شناخته می شود.
هنگامی که مقدار مقاومت RTD را می دانید، یافتن فرستنده ورودی کامل می شود. مرحله بعدی تصمیم گیری در مورد تعداد سیم های RTD است. سیم های RTD در 3 نوع سیم مختلف وجود دارند: 2 سیم، 3 سیم و 4 سیم. هرتوپولوژی به طرح های مختلفی نیاز دارد. پیکربندی 3 سیم یک انتخاب اقتصادی است و دقت خوبی را ارائه می دهد. با این حال، می توانید فرستنده های مختلفی را برای انواع مختلف سیم پیدا کنید. ترمیستورها زمانی استفاده می شوند که محدوده دما کم است، اما پاسخ باید بالا باشد. در صورت نیاز به فرستنده ترمیستور، این دستگاه را می توان به عنوان ترموکوپل طبقه بندی کرد.
خروجی ترانسمیتر دما چیست؟
فرستنده دما به عنوان یک واسطه بین سنسور و گیرنده عمل می کند، بنابراین باید مقداری تولید کند که گیرنده بتواند اندازه گیری کند. در سراسر صنعت، خروجی استاندارد برای فرستنده های دما 4-20mA، 0-5VDC یا 0-10VDC است.
انواع فیزیکی مبدل حرارتی چیست؟
سه شکل اصلی فرستندهها عبارتند از: فرستنده دمای پایه ریلی، فرستنده دمای سر سیلندر، فرستنده دمای مبتنی بر ریزپردازنده. با تحقیق در مورد هر نوع فرستنده، درک روشنی از مزایای هر نوع خواهید داشت و این به شما کمک می کند فرستنده مناسب را برای برنامه خود انتخاب کنید.
ثبت دما
ترانسمیترهای دما روی ریل معمولاً زمانی استفاده میشوند که برنامههای کاربردی به جعبههای الکتریکی یا سطوحی نیاز دارند که به ریل نیاز دارند. ریل سخت افزار نصب استاندارد صنعتی است. در پایین ترانسمیتر دما می توانید براکت نصب را ببینید. آنها به راحتی به ریل متصل می شوند. این نوع فرستنده دما باید زمانی استفاده شود که مسائل فضایی بخش بزرگی از برنامه شما باشد. از محفظه پلاستیکی مقاوم آن می توان حدس زد که برای محیط های صنعتی مناسب است. اندازه آنها مدولار است که آنها را به انتخاب خوبی برای صرفه جویی در فضا تبدیل می کند. عملکرد فرستنده دما روی ریل بسیار دقیق است. ترمینال های پیچی امکان سیم کشی سریع را فراهم می کنند و می توان از اندازه های مختلف سیم برای آنها استفاده کرد.
فرستنده دما استوانه ای سر
ترانسمیترهای دما روی سر سیلندر نام خود را از ظاهرشان گرفته اند. این برای کاربردهای اساسی استفاده می شود و رایج ترین نوع فرستنده دما است. همچنین برای کاربردهای تعبیه شده مناسب است و ارزان است. این فرستنده برای قرار دادن در داخل سر (بالا) یک پروب دما مناسب است. آنها دارای دو سوراخ نصب در هر طرف دستگاه هستند که برای محدود کردن مقدار سخت افزار مورد استفاده برای نصب کوچک طراحی شده اند.
سنسورهای دمای ریزپردازنده
فرستنده های مبتنی بر ریزپردازنده منحصر به فرد هستند زیرا می توانند مستقیماً در سنسور دما ادغام شوند. این مدل پیشرفته تقریباً 25 سال پیش در صنعت شروع به کار کرد. این تجهیزات دارای دوام عالی هستند زیرا در یک قاب فولادی کاملاً محصور قرار می گیرند و قابل برنامه ریزی هستند، به این معنی که محدوده دمایی آن را می توان پس از تولید افزایش داد. این عملکرد زمانی مفید است که در محدوده دما تغییراتی وجود داشته باشد و دقت باید بالا باشد. این فرستنده بیشتر با سنسورهای RTD موجود است. ظاهری فشرده می دهد و تعداد کابل های مورد نیاز در نصب را کاهش می دهد. صرفه جویی در هزینه های نیروی کار اضافی هنگام سیم کشی این فرم را مقرون به صرفه می کند. خروجی های استاندارد ولتاژ خروجی 2 سیمه 4-20 میلی آمپر حلقه جریان یا 3 سیم هستند.
چه صنایعی از دما استفاده می کنند؟
از دهه 1950، زمانی که لوازم الکترونیکی وارد بازار انبوه شدند، فرستنده ها در تمام صنایع اصلی که سنسورهای دما عبارتند از:
هوافضا
شیمیایی
بخور و بیاشام
اینرسی
اقلیم
فارماکولوژی
پوشش فلزی
به من
نفت و گاز
پتروشیمی
مدیریت پسماند و آب
OEM های الکترونیکی
نحوه انتخاب فرستنده دمای مناسب:
1- تابع انتقال حرارت را درک کنید 2- ورودی را تعریف کنید 3- جسم را تعریف کنید 4- مبدل حرارتی را تعریف کنید 5- تامین کننده را پیدا کنید.
1- درک عملکرد فرستنده دما
اگر نه، لطفاً برای مطالعه ی بخش بالا وقت بگذارید تا یک نمای کلی از عملکرد فرستنده دمای خود داشته باشید. قبل از اینکه قدم بعدی را برداریم، باید چند نکته را در نظر بگیریم: فرستنده در کجا قرار خواهد گرفت؟در چه محیطی برای کار کردن نیاز دارد؟ هزینه خطای اندازه گیری چقدر است؟این پیچیدگی ژنراتور را تعیین می کند. . آیا فرستنده باید قابل برنامه ریزی باشد؟
2- ورودی را مشخص کنید
بسته به اینکه از ترموکوپل استفاده می کنید یا RTD، باید ورودی مناسب را انتخاب کنید. بستگی به سنسور شما داره محدوده دما و دقت باید برای تعیین نوع ترموکوپل و RTD مورد نظر شما استفاده شود. برای مثال ترموکوپل نوع K در محدوده دمایی 200- تا 1260 درجه سانتیگراد استفاده می شود.
3- پاسخ را انتخاب کنید
شما باید بتوانید کنترل کننده منطقی قابل برنامه ریزی (PLC) یا واحد جمع آوری داده خود را بررسی کنید و تعیین کنید که چه خروجی باید از فرستنده ارسال شود، که معمولا یک سیگنال 4-20 میلی آمپر است، اما همچنین 0-5VDC و 0-10VDC است. همچنین خروجی های استاندارد
4- منبع تغذیه را مشخص کنید
منبع تغذیه چیزی است که شما باید خودتان بر اساس سایر اجزای سیستم تصمیم بگیرید. اگر تجهیزات الکترونیکی با ولتاژ 12 ولت کار می کنند، توصیه می شود از ولتاژ 12 ولتی به عنوان منبع تغذیه استفاده کنید. اگر نیازی وجود ندارد، از 24 VDC به عنوان منبع تغذیه استفاده کنید. این یک استاندارد صنعتی است.
5- تامین کننده پیدا کنید
هنگامی که شما آماده خرید مبدل حرارتی هستید، مهم است که تامین کننده ای را پیدا کنید که بتواند نیازهای شما را برآورده کند. برگه اطلاعات محصول را پیدا کنید که با ورودی ها، خروجی ها و منبع تغذیه که فکر می کنید مطابقت داشته باشد، سپس همه گزینه های موجود در برگه داده را بررسی کنید. مطمئن شوید که زمان کافی برای این کار در نظر می گیرید. انتخاب فرستنده دمای مناسب برای برنامه شما نیاز به درک روشنی از نحوه ادغام آن با فرآیندها، نیازها و نحوه تأثیر محیط بر عملکرد دارد. مهم است که تامین کننده ای را پیدا کنید که بتواند به شما در انتخاب یک فرستنده دما برای یک برنامه جدید کمک کند و به سوالات شما پاسخ دهد.
برای اطلاعات بیشتر این مقاله از هم میهن را بخوانید.