温度变送器培训教材.ppt

《温度变送器培训教材.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、温度变送器中国石化集团公司工业计量站李敬亭概述：温度变送器是一种将温度变量转换为可传送的标准化输出信号的仪表，而且其输出信号与温度变量之间有一给定的连续函数关系（通常为线性函数）。早期生产的变送器其输出信号与温度传感器的电阻值（或电压值）之间呈线性函数关系。主要用于工业过程温度的测量和控制。温度变送器种类温度变送器有电动和气动两大类。电动的标准化输出信号主要为0～10mA和4～20mA（或l～5V）的直流电信号。气动的标准化用出信号主要为20～100kPa的气体压力（不排除具有特殊规定的其他标准化输出信号，如0～50mV等）。电动温度变送器发

2、展DDZ—11、DDZ一ⅢDDZ—S系列发展到小型智能型的变送器。输出（传输）方式由单一的标准（电）信号0～10mA、4～20mA向辅以现场总线方向发展，以适应数字化的接收和控制。随着数字控制技术和通信技术的发展和普及，变送器的输出方式将向数字化迈进。温度变送器小型模块化和智能型的变送器可以方便地与业用热电偶或热电阻组成带传感器的变送器，成为真正意义上的温度变送器。信号转换器不带传感器的“变送器”应称为信号转换器。由于工业用热电阻和热电偶的分度表是标准化的．因此这种信号转换器作为独位产品时习贯上也称为变送器。二线制变送器与四线制变送器区别二线

3、制变送器的电源与信号是在同一回路中的。四线制变送器的电源与信号回路是分开的。电动温度变进器各系列的外部特性如下：DDZ—D系列温度变送器：四线制接线，输出0～10mA，负载电阻0～1。5kΩDDZ一皿系列温度变送器：四线制接线，输出l～5V，负载电阻0～50Ω；二线制接线，输出4～20mA,负载电阻250～350Ω。DDZ—S系列温度变送器：二线制接线．输出4～20mA，负载电阻250～350Ω或0～600Ω。小型模块化和智能型温度变送器：二线制接线，输出4～20mA，0～600Ω。工作原理温度变送器的工作原理（见规程所示）温度变送器组成通常

4、由两部分；测量单元、信号处理和转换单元。有些变送器增加了显示单元，有些还具有现场总线功能。输人信号主要来自热电阻和热电偶温度传感器的电阻信号和毫伏（mV）级的电压信号，测量单元与信号处理和转换单元测量单元中通过相应的转换电路变换为电压信号。然后经信号处理（包括非线性校正）和转换单元变换成可传送的直流电信号。具有现场总线的变送器信号处理和转换单元中包括了仪器放大器、模拟／数字转换器、微处理器、存储器和操作键。输出是通过与微处理器耦合的专用接口按约定的现场总线协议实现的。目前具有现场总线的变送器较典型的是采用HART协议。HART（Highway

5、Ad-dressableRemoteTransducer）即高速可寻址远程变送协议，是一种工业标准，它定义了智能现场设备在兼容传统的４～20mA模拟信号时的通讯协议。信息是通过高频2.2kHz（为1）和低1.2kHz（为0）信号载波在４～20mA连线上进行通讯的。HART协议的仪器1、必须是以数字技术为基础，微处理器作为支撑的智能型仪器。2、这种仪器具有额外的功能和补偿能力、能支持多种类型的传感器或者多种变量。3、与常规的模拟式仪器相比，这些仪器通常都能提供更好的准确度、长期稳定性和可靠性。HART变送器的工作原理HART变送器分为三个部分，

6、输人部分、变换部分和输出部分。每一个部分都可以单独进行测试和调节。1.输入部分传感器按测量原理可以将过程量（温度、压力等）变换成毫伏电压、电容、阻抗、电感、频率等电学量。但是，变送器内的微处理器在接收这些量之前必须由模拟／数字变换器把它们变成相应的数字量D1。在第二个方框中微处理器按某种形式的方程式或数据表，把电学量的原始数字量D1和面对的实际过程量PV（如温度、压力或流量等）联系起来。这种联系由制造厂完成，使用者也可以用手操器通过命令对其进行现场调节。这一工作称为传感器调节，其输出PV就是过程量的数字表示。2.变换部分在第三个方框中，实际上

7、是一种严格的数学变换，它把过程量PV变成等效的mＡ表示。使用仪器的量程值和传递函数（如I=Io+Im/Tm×T）一起来计算这个值。传递函数通常为线性，但也可以是非线性的（如平方根关系的）。这一部分的输出是仪器mA输出的数字表示。3.输出部分在第四和第五个方框中，进行输出调节（即电流回路调节）。由微处理器依赖某些内部的校正因子把第三个方框中的mA输出值变换为在第五个方框中（数字／模拟转换器）可以接受的数字值，最终完成实际的模拟电信号输出。电动温度变送器（已是老规程）将温度信号或直流毫伏信号转换成直流标准信号（0～10mA或4～20mA）输出的称

8、为电动变送器（以下简称变送器）。13中国石化集团公司工业计量站一、概述变送器与热电偶，热电阻配合使用，将温度信号或直流毫伏信号转换成(0～10)mA或(4～20)m