Vollständiger Leitfaden für Temperaturtransmitter (HART-Temperaturtransmitter): Prinzipien, Typen, Anwendungen und mehr
In industriellen Automatisierungs- und Steuerungssystemen ist der Temperaturtransmitter ein wichtiges Gerät, das die von Sensoren erfassten Temperatursignale in standardisierte elektrische Signale umwandelt und so eine präzise Temperaturmessung und Fernübertragung ermöglicht.
Definition und Funktion von HART-Temperaturtransmitter
Ein Temperaturtransmitter ist ein Messgerät, das Temperaturgrößen in standardisierte, übertragbare Ausgangssignale umwandelt. Seine Hauptfunktion besteht darin, Temperatursignale verschiedener Sensoren (wie Thermoelemente oder Widerstandsthermometer) zu verarbeiten und in einheitliche Standardsignale wie 4–20 mA Strom oder 0–5 V Spannung umzuwandeln. Dies ermöglicht die nahtlose Anbindung und Kommunikation mit anderen Automatisierungsgeräten (z. B. SPS, Prozessleitsysteme).
Beispielsweise wandelt in einem chemischen Produktionsprozess ein Temperaturtransmitter das Temperatursignal eines Thermoelements im Inneren eines Reaktorgefäßes in ein standardisiertes Stromsignal um, das dann an das Steuerungssystem übertragen wird, um eine präzise Steuerung der Reaktionstemperatur zu erreichen.
Funktionsprinzip von HART-Temperaturtransmittern
Das Funktionsprinzip eines Temperaturtransmitters umfasst typischerweise die folgenden Schritte:
1. Temperatursensor-Erkennung: Temperatursensoren wie Thermoelemente oder RTDs erzeugen auf Basis von Temperaturänderungen entsprechende Widerstandswerte oder thermoelektrische Potenziale.
2. Signaleingang: Der Sender empfängt den Widerstandswert oder das thermoelektrische Potenzialsignal vom Temperatursensor.
3. Signalverarbeitung: Interne Schaltungen verstärken, filtern und linearisieren das Eingangssignal, um Störungen zu eliminieren und die Signalqualität zu verbessern.
4. Signalumwandlung: Das verarbeitete Signal wird in ein elektrisches Standardsignal umgewandelt, z. B. 4–20 mA oder 0–5 V.
5. Ausgangssignal: Das elektrische Standardsignal wird über den Ausgangsanschluss an nachfolgende Steuergeräte oder Anzeigegeräte übertragen.
Typenvon HART-Temperaturtransmitter
1. Thermoelement-Temperaturtransmitter: Speziell entwickelt, um das von Thermoelementen erzeugte thermoelektrische Potenzial in elektrische Standardsignale umzuwandeln, geeignet für Hochtemperaturmessanwendungen.
2. RTD-Temperaturtransmitter: Verarbeitet Widerstandswertänderungen von RTD-Sensoren und wird häufig bei Anwendungen im mittleren bis niedrigen Temperaturbereich eingesetzt.
3. Integrierter Temperaturtransmitter: Kombiniert Temperatursensor und Transmitter in einem kompakten Gehäuse, wodurch Installations- und Verdrahtungsaufwand reduziert werden.
Merkmale und Vorteile von HART-Temperaturtransmittern
1. Erhöhte Messgenauigkeit: Die präzise Verarbeitung und Umwandlung von Temperatursignalen minimiert Messfehler und verbessert so die Genauigkeit der Temperaturmessung.
2. Verbesserte Signalstabilität: Gibt standardisierte Signale mit überlegener Stabilität und Störfestigkeit aus und gewährleistet so eine zuverlässige Übertragung auch in anspruchsvollen industriellen Umgebungen.
3. Erleichtert Fernüberwachung und -steuerung: Standardisierte Signale ermöglichen die Übertragung über große Entfernungen und vereinfachen so die Fernüberwachung und -steuerung von großindustriellen Produktionsstätten.
4. Hohe Kompatibilität: Kompatibel mit verschiedenen Temperatursensortypen und Automatisierungssteuerungssystemen, bietet breite Anwendungsmöglichkeiten.
Installation und Verwendung von HART-Temperaturtransmitter
1. Wahl des Installationsortes: Installieren Sie den Sensor in der Nähe des Temperatursensors, um Signalverluste durch zu lange Übertragungsleitungen zu minimieren. Wählen Sie Standorte mit relativ stabilen Umgebungstemperaturen, frei von starken Vibrationen und elektromagnetischen Störungen.
2. Hinweise zur Verdrahtung: Schließen Sie die Strom-, Eingangs- und Ausgangsleitungen gemäß dem Verdrahtungsplan des Senders korrekt an und stellen Sie sicher, dass alle Verbindungen sicher und zuverlässig sind.
3. Inbetriebnahme und Kalibrierung: Vor der Inbetriebnahme muss der Temperaturtransmitter in Betrieb genommen und kalibriert werden, um eine genaue Signalausgabe zu gewährleisten.
Als unverzichtbare Komponente von Temperaturmess- und -regelungssystemen spielen Temperaturtransmitter eine zentrale Rolle in der industriellen Produktion und Automatisierung. Dank ständiger technologischer Fortschritte und Innovationen wird sich ihre Leistungsfähigkeit kontinuierlich verbessern und so eine zuverlässige Grundlage für präzisere und effizientere Temperaturmessung und -regelung schaffen.
Der intelligente HART-Temperaturtransmitter der Serie NCS-TT306 ist ein Zweikanal-Temperaturtransmittermodul mit hoher Zuverlässigkeit, hoher Langzeitstabilität, hoher Messgenauigkeit und geringer Temperaturdrift. Er unterstützt das 4–20 mA + HART-Protokoll (mit BURST-Funktion), ein LCD-Display und eine redundante Zweikanalfunktion. Er ist nach internationalen Standards wie Explosionsschutz, CE, EMV und SIL2 zertifiziert und findet breite Anwendung in der Erdöl-, Chemie-, Energie- und Metallindustrie sowie weiteren Branchen.
NCS-TT306 Serie HART Temperaturtransmitter：
1. Zertifiziert nach CE, Ex ia, EMC, SIL2 und HART
2. Zweikanalig, unterstützt mehrere Thermistor- und Thermoelementsensoren sowie redundante Hot-Backup-Sensoren
3. Unterstützt 2/3/4-Draht-Anschlüsse bei thermischen Widerständen.
4. Die Kaltstellenkompensationsgenauigkeit des Thermoelements kann ± 0,15 ℃ erreichen (extern angeschlossenes Pt100).
5. Hohe Präzision (Pt100: ± 0,1 ℃), geringe Temperaturdrift (Pt100: ± 0,003 ℃/℃)
6. Es werden EDD/SSD/FDI/DTM bereitgestellt, die mit verschiedenen DCS-Systemen kompatibel sind.
NCS-TT306 Serie HART Temperaturtransmitter Angegebene Größe:
Verdrahtung des HART-Temperaturtransmitters der Serie NCS-TT306 dargestellt:
Der NCS-TT306H nutzt digitale Technologie und ist für eine Vielzahl von Wärmewiderstands- und Thermoelementsensoren geeignet. Er zeichnet sich durch einen großen Anwendungsbereich und eine einfache Schnittstelle zwischen Feld und Leitwarte aus und kann die Kosten für Installation, Betrieb und Wartung erheblich senken.
Der Temperaturtransmitter der Serie NCS-TT306H unterstützt das 4-20mA+HART-Protokoll und ein LCD-Display und kann in der Erdöl-, Chemie-, Energie-, Metallurgie- und anderen Industrien weit verbreitet eingesetzt werden.
Technische Kennwerte des HART-Temperaturtransmitters der Serie NCS-TT306 hinsichtlich der thermischen Widerstandsfähigkeit:
RTD-Genauigkeit (25℃)
| Signalart | Messbereich des Sensors (℃) | Genauigkeit (25℃) | Temperaturdrift (/℃) |
| REs liegt kein Signal vor | 0~500Ω | ±0,04 Ω | ±0,001Ω |
0~2000Ω | ±0,35 Ω | ±0,015 Ω | |
0 bis 4000 | ±0,35 Ω | ±0,015 Ω | |
0~8000Ω | ±0,7 Ω | ±0,03 Ω | |
| 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℃ |
In120 | -60 ~ 180℃ | ±0,10℃ | ±0,002℃ |
Ni1000 | -60 ~ 180℃ | ±0,10℃ | ±0,002℃ |
Technische Indikatoren für Thermoelemente der HART-Temperaturtransmitter der Serie NCS-TT306
Genauigkeit des Thermoelements (25℃)
Signalart | Messbereich des Sensors (℃) | Genauigkeit (25℃) | Temperaturdrift (/℃) |
Millivolt | -100 ~ +100 mV | ±0,025 m | ±0,0015 mV |
| B | 500 ~ 1810 | ±0,77℃ | ±0,050℃ |
UND | -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℃ |
Grundlegende Parameter des HART-Temperaturtransmitters der Serie NCS-TT306:
| Busschnittstelle | 4～20mA (unterstützt Stromumkehr) + HART 7 (unterstützt BURST-Modus) |
Busstrom | 11,0 ～ 45 VDC |
Verdrahtungsmethode | 2-, 3-, 4-adrig |
Eingangssignal | Widerstandssignal: 0–500 Ω, 0–2000 Ω, 0–4000 Ω Thermischer Widerstandssensor: Cu50、Cu50_GOST、Cu100、Cu100_GOST、 Pt50_GOST, Pt100, Pt100_GOST, Pt200, Pt500, Pt1000, Ni50, Ni Ni120, Ni1000 mV-Signal: -100 mV bis 100 mV; Thermoelementsensor: B、E、J、K、N、R、S、T、L_GOST、 A (W5ReW20Re), C (W5ReW26Re), D (W3ReW25Re) NiCrAuFe、CuAuFe； |
Protokollversion | HART 7 |
Anzahl der Kanäle | Dualkanal |
Eingangsimpedanz | ≥10MΩ |
Elektrische Trennung | 2 kV AC/50 V AC |
Spannungseffekt | ±0,005 %/V |
| LCD-Display | Kopfmontage: Unterstützt LCD-Display oder kein Display (optional) Schieneninstallation: keine Anzeige |
Schlüsselfunktion | Parameter für die Einstellung der Support-Schaltfläche |
Betriebstemperatur | -40 (-55) °C bis 85 °C (mit Display) -20 ～ 70℃ （keine Anzeige） |
Luftfeuchtigkeitsbereich | (5～95)%RH |
Lagertemperatur | -40 ～ 85℃ |
Startzeit | ≤10 Sekunden |
Aktualisierungszeit | 0,8 bis 1,3 s |
Dämpfungseinstellung | Zeitkonstante 0~32 Sekunden |
Alarmsignal | Untere Grenze des Sättigungsstroms: [3,75-4,0)mA, Standardwert 3,8mA Obergrenze des Sättigungsstroms: (20-20,8]mA, Standardwert 20,5mA Untere Grenze des Alarmstroms: [3,5–3,7] mA, Standardwert 3,6 mA Obergrenze des Alarmstroms: [21,0-23,0] mA, Standardwert 21,75 mA |
Aktuelle Genauigkeit | 0,05 % |
Spannungseffekt | ±0,005 %/V |
Terminaldrehmoment | 0,4 Nm |
Drahtspezifikationen | 1,5 mm² |
Antivibrationsspezifikationen | 2–25 Hz: ±1,6 mm; 25–100 Hz: ±4 g |
Schutzstufe | Anschluss IP00, Modulgehäuse IP20, Schienengehäuse IP20 |
Gewicht | Modul: ≤ 75 g; Grafikkarte: ≤ 50 g; Führungsschiene: ≤ 100 g |
Der Temperaturtransmitter NCS-TT105 ist ein intelligentes Feldgerät der neuesten Generation, basierend auf Feldbustechnologie. Er wurde für präzise Temperaturmessungen und zuverlässige Prozesssteuerung entwickelt und unterstützt die Protokolle HART, Foundation Fieldbus (FF) und PROFIBUS PA. Dadurch eignet er sich für Anwendungen in der Erdöl-, Chemie-, Energie-, Metallurgie- und anderen Industriezweigen. Der Transmitter bietet einen Zweikanal-Eingang, fortschrittliche digitale Signalverarbeitung, hervorragende Temperaturdriftstabilität und breite Sensorkompatibilität, einschließlich Widerstandsthermometern (RTDs) und Thermoelementen. Er ist ein unverzichtbares Temperaturmessgerät für die moderne industrielle Automatisierung.
Hauptmerkmale desTemperaturtransmitter NCS-TT105：
1. Multi-Protokoll-Kompatibilität Unterstützt FF H1, PROFIBUS PA und HART (neueste Versionen)
2. Zweikanal-Sensoreingang. Unterstützt Redundanz. Hot-Backup-Funktion für kritische Prozesse.
3. Breites RTD-Spannungsfeld mit Unterstützung für 2-, 3- und 4-Draht-Eingangsmodi
4. Hohe Genauigkeit und Stabilität
Genauigkeit der Kaltstellenkompensation: ±1,0°C
Hohe Präzision: besser als 0,1 Grad
Niedrige Temperaturdrift: besser als ±50 ppm/°C
Verbesserte Version: ±0,1 °C für Pt100 / Pt1000
5. Flexible Thermoelementkompatibilität: Unterstützt Thermoelemente der Typen B, E, J, K, N, R, S und T; Messgenauigkeit im Millivoltbereich: ±0,025 mV.
