Guia completo de transmissores de temperatura (transmissor de temperatura HART): princípios, tipos, aplicações e guia de íons
Em sistemas de controle de automação industrial, o transmissor de temperatura é um dispositivo crítico que converte os sinais de temperatura detectados pelos sensores em sinais elétricos padronizados, permitindo a medição precisa da temperatura e a transmissão remota.
Definição e função de Transmissores de temperatura HART
Um transmissor de temperatura é um instrumento que converte variáveis de temperatura em sinais de saída padronizados, adequados para transmissão. Sua função principal é processar e converter sinais de temperatura provenientes de diversos sensores (como termopares ou RTDs), emitindo sinais padronizados e uniformes, como corrente de 4-20 mA ou tensão de 0-5 V. Isso permite a conexão e a comunicação perfeitas com outros equipamentos de automação (por exemplo, PLCs, sistemas DCS).
Por exemplo, em um processo de produção química, um transmissor de temperatura converte o sinal de temperatura de um termopar dentro de um reator em um sinal de corrente padrão, que é então transmitido ao sistema de controle para obter um controle preciso da temperatura da reação.
Princípio de funcionamento de transmissores de temperatura HART
O princípio de funcionamento de um transmissor de temperatura normalmente envolve as seguintes etapas:
1. Detecção por sensor de temperatura: Sensores de temperatura, como termopares ou RTDs, geram valores de resistência ou potenciais termoelétricos correspondentes com base em mudanças de temperatura.
2. Entrada de sinal: O transmissor recebe o valor da resistência ou o sinal de potencial termoelétrico do sensor de temperatura.
3. Processamento de sinal: Os circuitos internos amplificam, filtram e linearizam o sinal de entrada para eliminar interferências e melhorar a qualidade do sinal.
4. Conversão de sinal: O sinal processado é convertido em um sinal elétrico padrão, como 4–20mA ou 0–5V.
5. Sinal de saída: O sinal elétrico padrão é transmitido através da porta de saída para os equipamentos de controle ou instrumentos de exibição subsequentes.
Tiposde Transmissores de temperatura HART
1. Transmissor de temperatura por termopar: Projetado especificamente para converter o potencial termoelétrico gerado por termopares em sinais elétricos padrão, adequado para aplicações de medição de alta temperatura.
2. Transmissor de temperatura RTD: Processa as mudanças no valor da resistência dos sensores RTD, sendo comumente usado em aplicações de temperatura média a baixa.
3. Transmissor de temperatura integrado: Combina o sensor de temperatura e o transmissor em um pacote compacto, reduzindo a complexidade de instalação e fiação.
Características e vantagens dos transmissores de temperatura HART
1. Maior precisão de medição: O processamento e a conversão precisos dos sinais de temperatura minimizam os erros de medição, melhorando a precisão da medição de temperatura.
2. Estabilidade de sinal aprimorada: Emite sinais padronizados com estabilidade superior e resistência a interferências, garantindo uma transmissão confiável em ambientes industriais exigentes.
3. Facilita o monitoramento e controle remoto: Os sinais padronizados permitem a transmissão a longa distância, simplificando o monitoramento e o controle remoto em grandes instalações de produção industrial.
4. Alta compatibilidade: Compatível com diversos tipos de sensores de temperatura e sistemas de controle de automação, oferecendo ampla aplicabilidade.
Instalação e utilização de Transmissores de temperatura HART
1. Seleção do local de instalação: Instale próximo ao sensor de temperatura para minimizar a atenuação do sinal causada por linhas de transmissão excessivamente longas. Escolha locais com temperaturas ambientes relativamente estáveis, livres de fortes vibrações e interferência eletromagnética.
2. Precauções de fiação: Conecte as linhas de alimentação, entrada e saída corretamente, de acordo com o diagrama de fiação do transmissor, garantindo que todas as conexões estejam seguras e confiáveis.
3. Comissionamento e Calibração: Antes da operação, comissione e calibre o transmissor de temperatura para garantir uma saída de sinal precisa.
Como componentes vitais em sistemas de medição e controle de temperatura, os transmissores de temperatura desempenham um papel fundamental na produção industrial e na automação. Com os avanços e inovações tecnológicas contínuos, seu desempenho continuará a melhorar, proporcionando um suporte robusto para alcançar medições e controles de temperatura mais precisos e eficientes.
O transmissor de temperatura inteligente HART da série NCS-TT306 é um módulo transmissor de temperatura de canal duplo com alta confiabilidade, alta estabilidade a longo prazo, alta precisão de medição e baixa deriva térmica. Ele suporta protocolo HART de 4~20mA (com suporte à função BURST), display LCD e função de redundância de canal duplo. Possui diversas certificações internacionais, como à prova de explosão, CE, EMC, SIL2, etc. Pode ser amplamente utilizado nas indústrias de petróleo, química, energia elétrica, metalurgia e outras.
Transmissor de temperatura HART da série NCS-TT306：
1. Certificado pela CE, Ex ia, EMC, SIL2 e HART
2. Canal duplo, compatível com múltiplos sensores de termistor e termopar, e com redundância de backup a quente dos sensores.
3. Suporta conexões de 2/3/4 fios para resistores térmicos.
4. A precisão da compensação da extremidade fria do termopar pode atingir ± 0,15 ℃ (Pt100 conectado externamente)
5. Alta precisão (Pt100: ± 0,1 ℃), baixa deriva térmica (Pt100: ± 0,003 ℃/℃)
6. São fornecidos os módulos EDD/SSD/FDI/DTM, compatíveis com diversos sistemas DCS.
Transmissor de temperatura HART da série NCS-TT306 Tamanho mostrado:
Diagrama de fiação do transmissor de temperatura HART da série NCS-TT306:
O NCS-TT306H adota tecnologia digital e pode ser aplicado a uma variedade de sensores de resistência térmica e termopares. Possui ampla faixa de aplicação e uma interface simples entre o campo e a sala de controle, podendo reduzir significativamente os custos de instalação, operação e manutenção.
O transmissor de temperatura da série NCS-TT306H suporta o protocolo 4-20mA+HART e possui display LCD, podendo ser amplamente utilizado nas indústrias de petróleo, química, energia elétrica, metalurgia e outras.
Indicadores técnicos de resistência térmica do transmissor de temperatura HART da série NCS-TT306:
Precisão do RTD (25℃)
| Tipo de sinal | Faixa de medição do sensor (℃) | Precisão (25℃) | Deriva de temperatura (/℃) |
| rNão há sinal | 0~500Ω | ±0,04Ω | ±0,001Ω |
0~2000Ω | ±0,35Ω | ±0,015Ω | |
0~4000 | ±0,35Ω | ±0,015Ω | |
0~8000Ω | ±0,7Ω | ±0,03Ω | |
| Cu50 | -50 ~ 150 ℃ | ±0,10℃ | ±0,005℃ |
Cu50_GOST | -180 ~ 200 ℃ | ±0,10℃ | ±0,005℃ |
Cu100 | -50 ~ 150 ℃ | ±0,10℃ | ±0,003℃ |
Cu100_GOST | -180 ~ 200 ℃ | ±0,10℃ | ±0,003℃ |
| Pt50_GOST | -200 ~ 850℃ | ±0,10℃ | ±0,005℃ |
Pt100 | -200 ~ 850℃ | ±0,10℃ | ±0,003℃ |
Pt100_GOST | -200 ~ 850℃ | ±0,10℃ | ±0,003℃ |
Pt200 | -200 ~ 850℃ | ±0,10℃ | ±0,005℃ |
Pt500 | -200 ~ 850℃ | ±0,10℃ | ±0,005℃ |
Pt1000 | -200 ~ 850℃ | ±0,10℃ | ±0,005℃ |
Ni50 | -60 ~ 180℃ | ±0,10℃ | ±0,004℃ |
Ni100 | -60 ~ 180℃ | ±0,10℃ | ±0,002℃ |
Em 120 | -60 ~ 180℃ | ±0,10℃ | ±0,002℃ |
Ni1000 | -60 ~ 180℃ | ±0,10℃ | ±0,002℃ |
Indicadores técnicos de termopar para transmissor de temperatura HART da série NCS-TT306
Precisão do termopar (25℃)
Tipo de sinal | Faixa de medição do sensor (℃) | Precisão (25℃) | Deriva de temperatura (/℃) |
milivolts | -100 ~ +100mV | ±0,025m | ±0,0015 mV |
| B | 500 ~ 1810 | ±0,77℃ | ±0,050℃ |
E | -200 ~ 1000℃ | ±0,20℃ | ±0,025℃ |
J | -190 ~ 1200℃ | ±0,35℃ | ±0,01℃ |
K | -200 ~ 1372℃ | ±0,40℃ | ±0,025℃ |
N | -190 ~ 1300℃ | ±0,50℃ | ±0,015℃ |
R | 0 ~ 1768℃ | ±0,75℃ | ±0,023℃ |
S | 0 ~ 1768℃ | ±0,70℃ | ±0,023℃ |
T | -200 ~ 400℃ | ±0,35℃ | ±0,015℃ |
L_GOST | -200 ~ 800℃ | ±0,50℃ | ±0,0375℃ |
A (W5ReW20Re) | 0 ~ 800℃ | ±1,45℃ | ±0,06℃ |
C (W5ReW26Re) | 0 ~ 800℃ | ±1,15℃ | ±0,09℃ |
D (W3ReW25Re) | 0 ~ 800℃ | ±1,55℃ | ±0,07℃ |
NiCrAuFe | -273 ~ 7℃ | ±0,65℃ | ±0,020℃ |
| CuAuFe | -270 ~ -196℃ | ±0,85℃ | ±0,035℃ |
Parâmetros básicos do transmissor de temperatura HART da série NCS-TT306:
| Interface de barramento | 4～20mA (suporta inversão de corrente) + HART 7 (suporta modo BURST) |
Alimentação de ônibus | 11,0 ～ 45 VCC |
Método de fiação | 2, 3, 4 fios |
Sinal de entrada | Sinal de resistência: 0～500Ω, 0～2000Ω, 0～4000Ω Sensor de resistência térmica: Cu50, Cu50_GOST, Cu100, Cu100_GOST Pt50_GOST、Pt100、Pt100_GOST、Pt200、Pt500、Pt1000、Ni50、Ni Ni120, Ni1000 Sinal mV: -100mV～100mV; Sensor de termopar: B、E、J、K、N、R、S、T、L_GOST、 A (W5ReW20Re), C (W5ReW26Re), D (W3ReW25Re), NiCrAuFe, CuAuFe; |
Versão do protocolo | HART 7 |
Número de canais | canal duplo |
Impedância de entrada | ≧10MΩ |
Isolamento elétrico | 2kVAC/50VAC |
Efeito da voltagem | ±0,005%/V |
| Visor LCD | Montado na cabeça: suporta visor LCD ou sem visor (opcional) Instalação do trilho: sem visor |
Operação chave | Parâmetros de configuração do botão de suporte |
Temperatura de trabalho | -40 (-55) ℃ a 85 ℃ (com visor) -20 ～ 70℃ (sem visor) |
Faixa de umidade | (5～95)%UR |
Temperatura de armazenamento | -40 ～ 85℃ |
Hora de início | ≤10 segundos |
Hora da atualização | 0,8 a 1,3s |
Ajuste de amortecimento | Constante de tempo 0~32 segundos |
Sinal de alarme | Limite inferior da corrente de saturação: [3,75-4,0)mA, valor padrão 3,8mA Limite superior da corrente de saturação: (20-20,8) mA, valor padrão 20,5 mA Limite inferior da corrente de alarme: [3,5-3,7]mA, valor padrão 3,6mA Limite superior da corrente de alarme: [21,0-23,0]mA, valor padrão 21,75mA |
Precisão atual | 0,05% |
Efeito da voltagem | ±0,005%/V |
Torque terminal | 0,4 Nm |
Especificações do fio | 1,5 mm² |
Especificações antivibração | 2-25Hz: ±1,6mm; 25-100Hz: ±4g |
Nível de proteção | Terminal IP00, alojamento do módulo IP20, alojamento do trilho IP20 |
Peso | Módulo ≤ 75g; placa gráfica: ≤ 50g; trilho guia ≤ 100g |
O transmissor de temperatura NCS-TT105 é um dispositivo de campo inteligente de nova geração, baseado na tecnologia fieldbus. Projetado para medição precisa de temperatura e controle confiável de processos, ele suporta os protocolos HART, Foundation Fieldbus (FF) e PROFIBUS PA, tornando-o adequado para aplicações industriais nas áreas de petróleo, química, energia elétrica, metalurgia e outras. O transmissor oferece entrada de canal duplo, processamento digital avançado, excelente desempenho de deriva térmica e ampla compatibilidade com sensores, incluindo RTDs e termopares. É um dispositivo essencial para medição de temperatura na automação industrial moderna.
Principais características doTransmissor de temperatura NCS-TT105：
1. Compatibilidade com múltiplos protocolos: Suporta FF H1, PROFIBUS PA e HART (versões mais recentes)
2. Entrada de sensor de canal duplo. Suporta redundância. Capacidade de backup a quente para processos críticos.
3. Ampla compatibilidade com modos de entrada de 2, 3 e 4 fios para RTDs.
4. Alta precisão e estabilidade
Precisão da compensação da junção fria: ±1,0°C
Alta precisão: melhor que 0,1 grau.
Baixa deriva térmica: melhor que ±50 ppm/°C
Versão aprimorada: ±0,1°C para Pt100 / Pt1000
5. Compatibilidade com termopares flexíveis: Suporta termopares B, E, J, K, N, R, S e T. Precisão de ±0,025 mV para medições em milivolts.
