温度発信器とは
温度トランスミッターは、温度センサーと接続してノイズを分離、増幅、フィルタリングし、センサーからの信号を変換して制御装置に送信する電気機器です。その主な機能は、温度変化を測定して警告することです。温度トランスミッタは、工業プロセスにおける正確な温度測定と監視に不可欠なデバイスです。温度センサーに接続され、アナログ熱測定値を最小限の干渉でデジタル出力信号に変換します。デジタル出力信号は、測定および制御されるプロセス変数の温度を表します。
温度伝送器の利点
特に長距離における信号の完全性が向上しました。シールド付きツイストペア配線を使用すると、さらに高い EMI 耐性が得られます。
標準化された出力。直接配線からの出力とは異なり、4 ～ 20 mA 信号はほとんどのデータ収集、記録、表示システムと互換性があり、ハードウェアの標準化が可能になります。
精度が向上しました。ミリアンペア出力をセンサー範囲の一部にクリップすると、分解能が向上し、精度が向上します。さらに、一部のトランスミッタは熱電対のドリフトを検出し、問題が発生する前に警告を発します。
配線コストが安くなります。熱電対延長線は通常、デバイス自体と同じ材料で作られているため、標準のツイストペア線よりも高価で壊れやすいです。ツイストペアはより簡単に「引っ張る」ことができ、1 フィートあたりのコストが低いため、長期的には大幅な節約になります。
メンテナンスの簡素化。ツイストペア配線は過酷な環境でも耐えられるため、ケーブルの断線や短絡が発生する可能性が低く、発生した場合でも簡単に検出できます。 「スマート」トランスミッターは診断情報を送信できるため、技術者が配線を追跡して障害を探し始める前に問題を理解できます。
改造とアップグレードの柔軟性。温度トランスミッターを設置すると、プロセスが変更されて別の熱電対が必要になった場合でも、センサー自体を交換するだけで済みます。逆に、既存の直接配線接続を使用して送信機を設置することもできます。
米国を選ぶ理由
私たちの工場:Shanghai Ziasiot Technology Co., Ltd. は、圧力および温度センサー、トランスミッターの経験豊富なメーカーです。
製品：当社が開発・生産する主な製品は、ワイヤレスセンサー、流量センサー、リニア、圧力センサー、液面センサー、高温溶融圧力センサー、溶融圧力計、高温溶融圧力送信機、温度センサー、溶融指数測定器、圧力校正システム、スマートデジタル機器、ブラストスイッチ、スマートホームシステム、スマートモジュール、スマートボディスケール、実験器具、モノのインターネット、自動完全制御システムなどの複数のシリーズで構成されています。
私たちの認定:品質と評判に対する当社の取り組みを強調するために、すべての zias ブランドの研究開発および生産プロセスは、RoHS、ISO、CE、CMC、CPA、Ex およびその他の認証を確実に満たし、所有していることを保証します。
生産と品質:ZiasIOT は製造業とその生産性の向上に専念しています。産業分野における温度と圧力を制御する機能は、生産性を向上させ、高品質の製品を生産するために不可欠です。-
温度伝送器の種類
耐候性-防爆性-性のある送信機
送信機が風雨に継続的にさらされることに伴う磨耗に耐える必要がある用途では、耐候性および防爆性の送信機が適しています。{0}}-。この特定のタイプの送信機には、通常ステンレス鋼または指定された防爆材料で作られた外部エンクロージャがあり、繊細な内部コンポーネントを保護するためにしっかりと密閉されています。{3}}トランスミッターは内部で 2 つの小さな部屋に分かれています。1 つはセンサーを含み、もう 1 つは温度の計算と新しい信号の送信に関連する電子機器を含みます。耐候性{6}}および防爆性-の送信機は高レベルの精度を備えていることが多く、通常は必要に応じてローカルで調整および監視できます。
パネルマウントまたはDINレールマウントトランスミッタ
DIN レールは、スイッチ、リレー、送信機の取り付けに使用されます。レール自体は、スプリング クリップを使用してデバイス (送信機など) を取り付けられるように形作られた金属片で、スプリング クリップは金属レールの曲がり部分にスライドして固定されます。送信機を取り付けた金属レールをパネルまたは壁に取り付けることができます。 DIN の頭字語は、ドイツ標準化研究所である Deutsches Institut fur Normung の略です。 DIN レール トランスミッタはパネル マウント トランスミッタとも呼ばれ、比較的低コストであり、さまざまなセンサーで動作できるため、通常、さまざまな用途に使用されています。- DINレール構造なので取り付けも簡単です。送信機を固定するために必要な配線構成が長いため、耐候性-および防爆-送信機よりも精度が若干劣ります。温度トランスミッタの場合、レール取り付けは最も古い取り付け方法です。
ヘッドマウント送信機
ヘッドマウント送信機は、送信機をセンサーの接続ヘッドまたは外部ハウジングに組み込みます。この設計により、センサヘッドがそのままセンサヘッド送信機となるため、設置が簡単で配線も最小限で済みます。
温度センサーは、より安全で経済的な設計と建設を促進する設計仮定を検証するために使用されます。
コンクリートの硬化過程における温度上昇を測定するために使用されます。
液体ガス貯蔵タンクや地面の凍結作業の近くの岩石の温度を測定できます。
温度センサーは、貯水池やボーリング孔の水温も測定できます。
これを使用すると、温度に関連した応力やダムの体積変化を解釈できます。{0}}
また、設置されている他の機器に対する温度の影響を調査するために使用することもできます。
温度トランスミッターは、センサー入力に比例してリモート DC 電源から電流を引き出します。実際の信号は電源電流の変化として送信されます。
具体的には、熱電対入力トランスミッタは、プロセスの最低温度を測定するときに DC 電源から 4 mA の電流を消費します。その後、温度が上昇すると、熱電対トランスミッタは 20 mA に達するまで、比例してより多くの電流を消費します。この 20 mA 信号は、熱電対の最高検知温度に対応します。トランスミッターの内部信号調整回路 (4 ～ 20 mA 電流の一部によって電力供給) が、出力電流信号が表す温度範囲を決定します。
物理的には、温度トランスミッターの出力信号をリモート電源およびプロセス装置と直列回路で接続するために必要な銅線は 2 本だけです。これは、信号と電源ラインが結合されている (1 つの回路が 2 つの機能を果たしている) ために可能になります。
ユニバーサルでアクセスしやすい送信機の校正
温度トランスミッターの校正プロセス中に、センサーは一定範囲の抵抗を生成するデバイスに置き換えられます。校正には、RTD と熱電対をシミュレートできる特別なデバイスが使用されます。校正デバイスは、USB 経由でコンピュータに接続された特別なソフトウェアを使用してプログラムされます。
プロセス校正により極めて高い精度が保証されます
精度が非常に要求されるアプリケーションでは、センサーとトランスミッターを合わせた不精度が大きすぎる可能性があります。解決策は、特定のセンサーに適合するようにトランスミッターを校正することです。
温度センサーと温度トランスミッターの違いは何ですか
温度センサーは物理的な温度を測定または感知し、それを電圧や抵抗などの測定可能な電流単位に変換しますが、温度トランスミッターはセンサーに接続され、測定された温度を表示、記録、および維持できる信号に変換するデバイスです。
どちらのデバイスも、正確な温度を測定し、制御のために伝達する上で重要な役割を果たします。
温度センサー
温度センサーは、温度変化に応じて電圧または抵抗を生成する 2 つの金属によって生成される電気信号を通じて温度を測定するデバイスです。これらの信号は温度測定値に変換できます。
温度伝送器
温度トランスミッターは、温度センサーと接続してノイズを分離、増幅、フィルタリングし、センサーからの信号を変換して制御装置に送信する電気機器です。その主な機能は、温度変化を測定して警告することです。
プロセスパラメータからの温度トランスミッター
温度トランスミッタは、工業プロセスにおける正確な温度測定と監視に不可欠なデバイスです。温度センサーに接続されており、アナログ熱測定値を最小限の干渉でデジタル出力信号に変換します。デジタル出力信号は、測定および制御されるプロセス変数の温度を表します。
温度トランスミッターを使用する利点には、特別なケーブル配線要件が不要になること、高度な診断が可能になること、長距離にわたるノイズ耐性が大幅に向上することが含まれます。
温度トランスミッターの仕組み
トランスミッタは、温度センサーからの信号を増幅してフィルタリングすることを目的としています。これがどのように行われるかは、使用しているセンサーによって若干異なります。
場合によっては、このアナログ信号は追加機能 (キャリブレーションやスケーリングなど) を可能にするためにデジタル信号 (ADC) に変換され、その後アナログ信号に戻されます。コンディショニング回路は、全範囲の RTD 値に対応するために、15 ～ 380 オームの抵抗値または同様のものに合わせて設計できます。
送信機内の電子機器は、温度が下限設定値にある場合は電源から 4mA を消費し、センサーが上限温度設定値にある場合は 20mA を消費します。-たとえば、センサーの温度範囲が 0 ～ 100 度の場合、4mA 信号は 0 度に対応します。同様に、20mA は 100 度を表します。低リファレンスとして 4mA を使用すると、システムが誤動作していることに気づきやすくなります。
信号の取得:トランスミッタは、温度センサーから電圧または抵抗信号を収集します。
信号調整:次に、信号を処理および調整して (熱電対の冷接点補償など)、精度と安定性を確保します。
出力信号の生成:トランスミッタは、温度測定値に比例する 4 ～ 20 mA または 0 ～ 5 Vdc などの標準化された出力信号を生成します。たとえば、トランスミッタは、0°C ～ 100°C の範囲で線形化された 4 ～ 20mA 出力を与えるようにプログラムできます。ここで、4mA は 0°C を表し、20mA は 100°C を表します。
信号伝送:この標準化された出力信号は、2 線ループの一部として計器、データロガー、温度コントローラー、または PLC に長距離伝送できます (電圧降下エラーを排除するための熱電対信号に役立ちます)。
温度トランスミッターの入力の最も一般的なタイプは、熱電対と RTD です。熱電対入力
現在の業界では、熱電対用のトランスミッタは通常、卑金属熱電対用に設計されています。これらは、タイプ: K、T、J、および E です。これは、他のタイプの熱電対用のトランスミッタが見つからないという意味ではありませんが、より高価になる可能性があります。
熱電対には 2 本のワイヤがあるため、トランスミッタにはワイヤを接続できる 2 つの入力端子があります。熱電対を正しく配線することが重要です。トランスミッタは冷接点補償付きで購入する必要があります。冷接点補償は、環境に浸された接点の基準として使用されます。
熱電対トランスミッタには、校正目的で使用されるゼロとスパンのダイアログが表示されます。デバイスが誤った値を読み取っていることに気付いた場合は、これらのポテンショメータを使用してデバイスを微調整する必要があります。
温度伝送器の用途
温度トランスミッタは、次のような幅広い業界のさまざまな用途に使用されています。
産業プロセス:製造および化学プロセスにおける正確な温度制御と監視に。
HVAC システム:暖房、換気、空調システムを監視および調整するため。
科学的研究:研究室や科学実験に。
エネルギー管理:エネルギー効率とコスト効率に優れた温度制御ソリューション-。{1}
石油化学 / 石油およびガス:ATEX 認定の送信機は、石油およびガス産業内の幅広い用途に利用できます。
センサーの種類:スマート温度トランスミッタには、多くの場合、RTD センサーまたは熱電対センサーが搭載されています。温度測定の実際の動作はセンサー自体によって実行されるため、トランスミッターを選択する際には、温度センサーの種類が主な考慮事項となります。温度変動、湿気、腐食、コンタクトリードの劣化などの要因がセンサーの性能に影響を与える可能性があるため、高品質のセンサーを選択する必要があります。-
取り付け場所:温度トランスミッターを購入する際には、取り付け位置を考慮することが重要です。送信機と制御盤間の距離が短く、ノイズが遮断されない場合、設置費用は安くなります。また、送信機を頭上、屋外、または現場の戦術的な場所に設置する必要があるかどうかも考慮する必要があります。-トランスミッタを危険な場所に設置する場合は、トランスミッタが遠隔設置と監視をサポートできるかどうかを確認する必要があります。
構成プロトコル:スマート トランスミッタは同様の設計を持っていますが、使用する構成プロトコルは異なります。産業用トランスミッタでは、ハイウェイ アドレス可能リモート トランスデューサ (HART) プロトコルおよび Profibus、Foundation Fieldbus などの PC 構成プロトコルが一般的に好まれています。構成プロトコルの目的は、リモート アクセシビリティ、認証機能、およびオペレータ制御を提供することです。したがって、既存のシステムと互換性のある構成プロトコルを使用する必要があります。
測定精度:温度測定の誤差や遅延は高価で危険な損傷につながる可能性があるため、精度は温度トランスミッタの重要な選択基準です。したがって、精度の低い送信機を使用してはなりません。産業上の需要を考慮すると、求めなければならない精度範囲は ±0.0025°F ～ 1°F です。冷接点補償、線間電圧の影響、EMI/RFI 中断などの要因が精度に影響を与えるため、そのような問題の影響を受けないトランスミッタを選択する必要があります。
EMI/RFI耐性と信号絶縁:電磁干渉や無線周波数干渉は、信号の劣化、再現性の欠如、精度や効率の欠如などを引き起こす可能性があります。したがって、EMI/RFI に対する強力な耐性を持つトランスミッターを選択する必要があります。{0}}
診断およびトラブルシューティング機能:スマートトランスミッタにはいくつかの電子部品が統合されているため、オペレータが診断やトラブルシューティング中に問題を特定するのは困難です。ただし、市場には自動エラー検出、診断、トラブルシューティングを備えたスマート変圧器がいくつかあります。自動診断機能により、センサーは継続的に監視され、回路はトランスミッター自体によって定期的にテストされます。これは、エラーを即座に検出して解決するのに役立ちます。
特別な機能:お客様の要件に最適なものを得るために、特別な機能を備えた温度トランスミッターを探すことができます。このようにして、アプリケーションに合わせてカスタマイズされた製品を入手できます。特別な機能には、アプリケーション固有のプロセス パラメータ、センサー トリミング、表示アラーム、標準入力なしなどがあります。-
よくある質問
Q: 温度トランスミッターとは何を意味しますか?
Q: 温度トランスミッターはどこで使用されますか?
Q: 温度トランスミッターはどのように使用しますか?
Q: 温度計と温度伝送器の違いは何ですか?
Q: 温度トランスミッターを使用する理由は何ですか?
Q: 温度トランスミッターの出力は何ですか?
Q: 温度センサーはどのように機能しますか?
Q: 温度トランスミッターを確認するにはどうすればよいですか?
Q: 温度トランスミッタは入力または出力ですか?
Q: 圧力トランスミッタと温度トランスミッタの違いは何ですか?
Q: 温度トランスミッターの精度はどのくらいですか?
Q: 温度発信器の種類は何種類ありますか?
Q: 熱電対は温度伝送器ですか?
Q: 熱電対と温度伝送器の違いは何ですか?
Q: 赤外線温度伝送器とは何ですか?
Q: 温度伝送器の基本原理は何ですか?
Q: 4 ～ 20 mA 温度トランスミッタはどのように動作しますか?
Q: 圧力および温度トランスミッターとは何ですか?
Q: 温度トランスミッタには校正が必要ですか?
Q: 温度センサーを保護するにはどうすればよいですか?
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