防爆熱電阻工作原理及介紹 熱電阻工作原理

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一體化防爆熱電阻通常和顯示儀表、記錄儀表、電子計算機等配套使用，輸出4～20mA。直接測量各種生產(chǎn)過程中的0～1800℃范圍內(nèi)液體、蒸汽和氣體介質(zhì)以及固體表面溫度。

簡介一體化防爆熱電阻的輸出為統(tǒng)一的4～20mA信號；可與微機系統(tǒng)或其它常規(guī)儀表匹配使用。

也可用戶要求做成防爆型或防火型測量儀表帶溫度變送器熱電阻又稱一體化防爆熱電阻，一體化防爆熱電阻是指在熱電阻的防水或隔爆接線盒內(nèi)裝入放大變送模塊（即溫度變送器），與傳感器連接形成一體化，輸出標(biāo)準(zhǔn)4—20mA電流信號或也可以輸出0—5V或1—5V的電壓信號。

通常和顯示儀表、記錄儀表、電子計算機等配套用，直接測量各種生產(chǎn)過程中的0度—500度范圍內(nèi)的液體、蒸汽和氣體介質(zhì)以及固體表面溫度。

溫度變送器一般由基準(zhǔn)源、冷端補償、放大單元、線性化處理、V/I轉(zhuǎn)換、斷偶處理、反接保護(hù)、限流保護(hù)等電路單元構(gòu)成。它是將熱電阻產(chǎn)生的電阻經(jīng)冷端補償放大后，再帽由線性電路除去電阻與溫度的非線性誤差，最后放大轉(zhuǎn)換為4～20mA電流輸出信號。

為防止熱電阻測量中由于斷絲而使控溫失效造成事故，變送器中還設(shè)有斷電保護(hù)電路。當(dāng)熱電阻斷絲或接解不良時，變送器會輸出最大值（28mA）以使儀表切斷電源。

溫度變送器模塊為24V供電、二線制或三線制的一體化熱電阻。產(chǎn)品接受進(jìn)口集成電路，將熱電阻的信號放大，并轉(zhuǎn)換成4—20mA的輸出電流,或0～5V的輸出電壓。其中鎧裝變送器可以直接測量氣體或液體的溫度特別適用于低溫范圍測量，克服了冷凝水對測溫所帶來的影響.

特點二線制輸出4—20mA，抗干擾本領(lǐng)強；節(jié)省補償導(dǎo)線及安裝溫度變送器費用；安全牢靠，使用壽命長；冷端溫度自動補償，非線性校正電路；

工作原理熱電偶（阻）在工作狀態(tài)下所測得的熱電勢（電阻）的變化，經(jīng)過溫度變送器的電橋產(chǎn)生不平衡信號，經(jīng)放大后轉(zhuǎn)換成為4—20mA電信號給工作儀表，工作儀表便顯示所對應(yīng)的溫度值。

隔爆熱電偶（阻）利用間隙隔爆原理，當(dāng)腔內(nèi)發(fā)生爆炸時，能通過接合面間隙熄火和冷卻，使爆炸后的火焰和溫度傳不到腔外，從而進(jìn)行測溫。

熱電偶（阻）產(chǎn)生的熱電勢（電阻值）經(jīng)過溫度變送器的電橋產(chǎn)生不平衡信號，經(jīng)放大后轉(zhuǎn)換成為4—20mA的直流電信號給工作儀表，工作儀表顯示出所對應(yīng)的溫度值。

緊要技術(shù)參數(shù)產(chǎn)品執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)IEC584IEC751IEC1515JB/T5518—91JB/T7391—94

類別：SBW模塊式溫變SBW一體化

準(zhǔn)確度：0.2%F.S0.5%F.S

輸入熱電阻：Cu50,Cu100,pt100,tp1000

輸出：二線制4—20mADC或者三線制4—20mADC，負(fù)載電阻2501/2、傳輸導(dǎo)線電阻1001/2

使用溫度：—25—85℃（一體化LCD表頭時0—60℃）

溫度影響：0.05%/℃

濕度：5—95%RH

現(xiàn)場顯示：無31/2LED31/2LCD0—100%等分刻度

顯示精度：無數(shù)字式：0.5級指針式：2.0級

負(fù)載本領(lǐng)：600

（額定負(fù)載250

）

外形尺寸：441870100（中繼器）

允差等級：0.1,0.2,0.5

供電電源：24V.DC10%

防護(hù)等級：IP65

防爆等級：dIIBT4、dIIBT5、CT4、CT6

超小型（模塊4418）一體化，通用性強冷端、溫漂、非線形自動補償。測量精度高，長期穩(wěn)定性好。溫度模塊內(nèi)部接受環(huán)氧樹脂澆注工藝，適應(yīng)于各種惡劣和不安全場所使用。

一體化設(shè)計，結(jié)構(gòu)簡單合理，可直接替換一般裝配式熱電偶。機械保護(hù)IP68、接受熱電阻溫變，可免用補償導(dǎo)線，降低成本液晶、數(shù)碼管、指針等多種指示功能便利現(xiàn)場適時監(jiān)控。

現(xiàn)場環(huán)境溫度70℃時，變送器和現(xiàn)場顯示儀表可接受分別（隔離）式安裝。如條件不允許可接受延長保護(hù)管長度的方法以達(dá)到保護(hù)溫度變送器的目的。

熱響應(yīng)時間當(dāng)溫度顯現(xiàn)階躍變化時，儀表的電流輸出信號變化至相當(dāng)于該階躍變化的50%所需的時間，通常以0.5表示，當(dāng)溫度變送器的階躍響應(yīng)穩(wěn)定時間不超過熱電阻,熱響應(yīng)穩(wěn)定時間0.5的五分之一時，則用熱電阻熱響應(yīng)時間作為儀表的熱響應(yīng)時間；

當(dāng)溫度變送器的階躍響應(yīng)穩(wěn)定時間不超過熱電阻熱響應(yīng)穩(wěn)定時間0.5二分之一時，則用溫度變送器熱響應(yīng)時間作為儀表的熱響應(yīng)時間。

基本誤差儀表的基本誤差應(yīng)不超過熱電阻和溫度變送器基本誤差的合成誤差。

引模擬型特點

●精度高

●量程、零點外部連續(xù)可調(diào)

●穩(wěn)定性能好

●正遷移可達(dá)500%、負(fù)遷移可達(dá)600%

●二線制

●阻尼可調(diào)、耐過壓

●固體傳感器設(shè)計

●無機械可動部件、維護(hù)和修理量少

●重量輕（2.4kg）

●全系列統(tǒng)一結(jié)構(gòu)、互換性強

●小型化（166mm總高）

●接觸介質(zhì)的膜片材料可選

●單邊抗過壓強

●低壓澆鑄鋁合金殼體智能型特點

●超級的測量性能，用于壓力、差壓、液位、流量測量

●數(shù)字精度：+（—）0.05%

●模擬精度：+（—）0.75%+（—）0.1%F.S

●全性能：+（—）0.25F.S

●穩(wěn)定性：0.25%60個月

●量程比：100：1

●測量速率：0.2S

●小型化（2.4kg）全不銹鋼法蘭，易于安裝

●過程連接與其它產(chǎn)品兼容，實現(xiàn)*佳測量

●世界上*一接受H合金護(hù)套的傳感器（專*技術(shù)），實現(xiàn)了優(yōu)良的冷、熱穩(wěn)定性

●接受16位計算機的智能變送器

●標(biāo)準(zhǔn)4—20mA，帶有基于HART協(xié)議的數(shù)字信號，遠(yuǎn)程操控

●支持向現(xiàn)場總線與基于現(xiàn)場掌控的技術(shù)的升級。

使用說明

1、為了使熱電阻的測量端與被測介質(zhì)之間有充分的熱交換,應(yīng)合理選擇測點位置,盡量避開在閥門,彎頭及管道和設(shè)備的死角相近裝設(shè)熱電阻.

2、帶有保護(hù)套管的熱電阻有傳熱和散熱損失,為了削減測量誤差,熱電偶和熱電阻應(yīng)當(dāng)有充分的插入深度:

（1）對于測量管道中心流體溫度的熱電阻,一般都應(yīng)將其測量端插入到管道中心處（垂直安裝或傾斜安裝）.如被測流體的管道直徑是200毫米,那熱電阻插入深度應(yīng)選擇100毫米；

（2）對于高溫高壓和高速流體的溫度測量（如主蒸汽溫度）,為了減小保護(hù)套對流體的阻力和防止保護(hù)套在流體作用下發(fā)生斷裂,可實行保護(hù)管淺插方式或接受熱套式熱電阻.淺插式的熱電阻保護(hù)套管,其插入主蒸汽管道的深度應(yīng)不小于75mm；熱套式熱電阻的標(biāo)準(zhǔn)插入深度為100mm；

（3）假如需要測量是煙道內(nèi)煙氣的溫度,盡管煙道直徑為4m,熱電阻插入深度1m即可.

（4）當(dāng)測量原件插入深度超過1m時,應(yīng)盡可能垂直安裝,或加裝支撐架和保護(hù)套管.熱電阻的冷端補償

熱電阻測量端為熱端，通過引線與測量電路連接的端稱為冷端。所謂的冷端補償是指熱電偶得熱電勢是以0度為標(biāo)準(zhǔn)測量，它不需要激勵源。而儀表在室溫端，這樣對于熱電偶來講，它就不是以0度為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測量了，這樣就測不準(zhǔn)。所以在儀表的電路里，一般都要有冷端補償電路。

但熱電阻是不需要冷端補償?shù)?，由于熱電阻與熱電偶得測溫原理不一樣，它是靠自身阻值隨溫度變化而變化的原理測溫，我們給鉑電阻一個電流激勵，直接讀出兩端電壓，與儀表所在環(huán)境溫度幾乎沒有關(guān)系。假如接受四線制測量，儀表與的距離還可以更遠(yuǎn)。

熱電偶的冷端補償通常接受在冷端串聯(lián)一個由熱電阻構(gòu)成的電橋。電橋的三個橋臂為標(biāo)準(zhǔn)電阻，另外有一個橋臂由（銅）熱電阻構(gòu)成。當(dāng)冷端溫度變化（比如上升），熱電偶產(chǎn)生的熱電勢也將變化（減小），而此時串聯(lián)電橋中的熱電阻阻值也將變化并使電橋兩端的電壓也發(fā)生變化（上升）。假如參數(shù)選擇得好且接線正確，電橋產(chǎn)生的電壓正好與熱電勢隨溫度變化而變化的量相等，整個熱電偶測量回路的總輸出電壓（電勢）正好真實反映了所測量的溫度值。這就是熱電偶的冷端補償原理。

由于熱電偶的材料一般都比較特別，而測溫點到儀表的距離都很遠(yuǎn)，為了節(jié)省熱電偶材料，降低成本，通常接受補償導(dǎo)線把熱電偶的冷端（自由端）延長