供电电源引起的故障
正常的温度变送器供电范围是9~30VDC,或者8.5~30VDC,客户现场使用较多的是12VDC、24VDC直流开关电源。一般情况下,电源不会对温度变送器造成损坏。如果电源出现问题,就很有可能损坏温度变送器。
(1)供电电压偏低。温度变送器供电电路的设计一般情况是留有余量的,如果低于标准供电电压2~3VDC(当然,低功耗的温度变送器根据不同的输出,可以做到5VDC供电,甚至3.3VDC供电),在确保温度变送器正常功耗的情况下,温度变送器是可以正常工作的。即使不能满足温度变送器正常工作所需的功耗,温度变送器只是不会正常工作,也不会损坏。
(2)供电电压偏高。一般情况下,高电圧不能超过32VDC,超过基本会损坏温度变送器。即使侥幸电源电路中没有元件烧毁,也会降低其使用寿命。
(3)共用电源的问题。在系统中,多数设备共用同一电源的现象非常普遍。一般情况下,同一功耗量级的设备基本会相安无事,就怕系统中有大功率的设备或者不断起停的设备,轻则会造成电荷堆积引起干扰,重则会产生浪涌。因此,工程师在设计电路时,好具体分析下所用的设备和仪器仪表,将不同类型的设备、仪器仪表分开供电,做到互不干扰、互不影响
工业自动化现场,比如炼钢厂的生产线,钢铁冶炼过程是通过PLC,现场自动化仪表,现场执行机构来实现测量和控制的,PLC放置在距离现场几百米远的控制室内(室温工作)的控制柜中,来自于现场的自动化仪表或热电偶将信号通过导线输出进控制室的控制柜中,信号进入PLC必须隔离,可能也需要转换,比如PLC的可以接收的信号是0-5V,而自动化仪表的过来的信号是4-20mA时,那么就需要将4-20MA隔离并转换为0-5V,再进入PLC。完成热电偶信号隔离转换的设备就是"热电偶信号隔离器",或者叫"热电偶温度变送器",他的作用有两个:将输入信号和输出信号隔离,第二将输入的来自于热电偶的mV级信号转换为标准工业信号(4-20mA,0-5V,0-10V)。热电偶的温差电势与冷热端的温度差相关,而不是直接与温度相关。
冷端处于20℃时的热电势+热端处于20℃
冷端处于0℃时的热电势。用更浅显一些的说法就是:热电偶一端为100℃另一端为20℃时的温差电势与一端为80℃另一端为0℃时的温差电势是不同的
∵热电偶温度变送器为了应对以上原因,必须有一个温度补偿,即产生一个对应0变送器所处环境温度的电势来和检测到的电势进行叠加,从而得到和被测温度对应的毫伏信号。这就是所谓的补偿原理。在补偿电路的作用下,当变送器输入为0毫伏时,输出应当与变送器所处环境温度所对应。
以上信息由专业从事一体化热电阻温度变送器的泰华仪表于2024/5/18 13:32:08发布
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