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热电偶温度变送器广泛应用于工业测控系统

发布时间:2021-08-24
 
  
  热电偶温度变送器是接收现场热电偶传感器的信号,经过隔离和线性化处理后,转换成与温度成线性关系的一路或二路标准信号输出。广泛应用于机械、电气、电力、石油、化工、钢铁、污水处理、楼宇建筑等领域的数据采集、信号传输转换、PLC、DCS等工业测控系统,用来完善和补充系统模拟∣/O插件功能,增加系统适用性和现场环境的可靠度。
  
  原理是利用温度变送器的电阻值随温度的变化程度称为温度系数,大部分金属材料的温度系数是正数,而且许多纯金属材料的温度系数在一定温度范围内保持恒定,具体应用中选用哪一种金属材料(铂、铜、镍等)取决于被测温度的范围。金属铂(Pt)电阻的温度响应特性较好,成本较低,可测量温度较高,因此它的应用范围也比较广发。
  
  热电偶温度变送器,由基准源、冷端补偿、放大单元、线性化处理、V/I转换、断偶处理、反接保护、限流保护等电路单元组成。它是将热电偶产生的热电势经冷端补偿放大后,再帽由线性电路消除热电势与温度的非线性误差,再放大转换为4~20mA电流输出信号。
  
  热电偶温度变送器要求变送器的输出电压信号与相应的变送器输入的温度信号成线性关系。但一般热电偶输出的毫伏值与所代表的温度之间是非线性的。各种热电偶的非线性也是不一样的,而且同一种热电偶在不同的测量范围其非线性程度亦不相同。例如铂铑-销热电偶的特性曲线是凹向上的,而镍铬-镍铝热电偶特性曲线开始是凹向上的,温度升高时又变为凹向下呈S形。
  
  热电偶是非线性的,而温度变送器放大回路是线性的,若将热电偶的热电势直接接到变送器的放大回路,则温度T与变送器的输出电压U。之间的关系是非线性的。因此为了使温度变送器的输入温度T与输出电压U。保持线性关系,则变送器的放大回路特性不能是线性的。假设热电偶的特性是凹向上的,若要使T与U。的关系呈线性变化,则变送器放大回路的特性曲线必须是凹向下的。

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