เหตุใดการชดเชยจุดเชื่อมต่อความเย็นจึงจำเป็นสำหรับเครื่องส่งสัญญาณอุณหภูมิ (หรือการ์ดอินพุตแบบอะนาล็อกที่ใช้สำหรับอินพุตอุณหภูมิใน DCS)
⑴ มีการติดตั้งเครื่องส่งสัญญาณอุณหภูมิในภาคสนาม ซึ่งอุณหภูมิของจุดเชื่อมต่อเย็นจะผันผวนตามการเปลี่ยนแปลงของสภาพแวดล้อมโดยรอบ
⑵ หากไม่ได้ใช้การชดเชยจุดเชื่อมต่อความเย็น เอาต์พุตของเครื่องส่งสัญญาณจะบันทึกค่าที่สูงกว่าอุณหภูมิจริง สิ่งนี้อาจทำให้ผู้ปฏิบัติงานตัดสินใจผิดพลาดได้ ดังนั้นการชดเชยจุดเชื่อมต่อความเย็นจึงเป็นสิ่งจำเป็น
Cold Junction Compensator คืออะไร? หลักการทำงานของมันคืออะไร?
เครื่องชดเชยอุณหภูมิจุดเชื่อมต่ออ้างอิงเทอร์โมคัปเปิลเป็นอุปกรณ์ที่ออกแบบมาเพื่อชดเชยการเปลี่ยนแปลงในการวัดเทอร์โมคัปเปิลโดยอัตโนมัติ ซึ่งเกิดจากความผันผวนของอุณหภูมิจุดเชื่อมต่ออ้างอิง โดยพื้นฐานแล้ว มันทำหน้าที่เป็นเครื่องกำเนิด DC มิลลิโวลต์ที่สร้างสัญญาณเอาท์พุตตามสัดส่วนโดยตรงกับการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิจุดเชื่อมต่ออ้างอิง เมื่อเชื่อมต่อแบบอนุกรมภายในวงจรการวัดของเทอร์โมคัปเปิล จะช่วยให้สามารถชดเชยอุณหภูมิจุดเชื่อมต่ออ้างอิงได้โดยอัตโนมัติในระหว่างการดำเนินการวัด
ข้อมูลจำเพาะของผลิตภัณฑ์
โมดูลเครื่องส่งสัญญาณอุณหภูมิอัจฉริยะนี้ได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับใช้ในเครื่องส่งสัญญาณอุณหภูมิที่เปิดใช้งาน-ประสิทธิภาพสูง{1}}โปรโตคอล HART- รองรับ RTD สี่ประเภท (PT50, PT100, PT500 และ PT1000) และเทอร์โมคัปเปิลแปดประเภท (ประเภท E, J, B, K, N, R, S และ T) นอกจากนี้ยังรองรับการวัดทั้งสัญญาณมิลลิโวลต์และสัญญาณความต้านทาน อุปกรณ์นี้มีพิกัดแรงดันไฟฟ้าแยกที่ 1000 V DC
คุณสมบัติพื้นฐาน
1. แรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟ: DC 10V - 32V;
2. สัญญาณเอาท์พุต: ลูปกระแส 4–20mA ซ้อนทับด้วยการสื่อสารดิจิทัลโปรโตคอล HART (ระบบสายสอง-) การสื่อสาร HART ไม่รบกวนเอาต์พุตอะนาล็อก 4–20mA
3. การจัดการระยะไกล: สามารถจัดการจากระยะไกลผ่านอุปกรณ์สื่อสารแบบพกพาหรือซอฟต์แวร์การกำหนดค่าและการทดสอบการใช้งานบนพีซี-
4. การวัดอุณหภูมิภายใน: ใช้เซ็นเซอร์ Pt100 ภายในเพื่อวัดอุณหภูมิโดยรอบสำหรับเทอร์โมคัปเปิลเย็น-การชดเชยทางแยก
5. ความแม่นยำในการชดเชยจุดต่อความเย็น-: ±0.5 องศา ;
6. Damping: ปรับได้ตั้งแต่ 0 ถึง 32 วินาที;
7. อัตราการรีเฟรชข้อมูล: 4 ครั้ง/วินาที;
8. ความเสถียร: ± 0.2% ต่อปี;
9. อุณหภูมิสภาพแวดล้อมในการทำงาน: -40 องศาถึง +85 องศา
(ช่วงอุณหภูมิการทำงานของ LCD: -20 องศาถึง +70 องศา );
10. ขนาด: Ø44มม.;
11. ระยะห่างของรูยึด: 33 มม.;
12. ความต้านทานการสั่นสะเทือนทางกล: 10–60 Hz, คลื่นไซน์ 0.21 มม.
13. ความต้านทานการรบกวน RF: IEC 61000-4-3, 20 V/m, 80–1000 MHz;
หลักการทำงานของเครื่องส่งสัญญาณอุณหภูมิแบบรวม
เครื่องส่งสัญญาณอุณหภูมิในตัวจะแปลงอุณหภูมิที่วัดโดยเทอร์โมคัปเปิลหรือเซ็นเซอร์ RTD (ตัวตรวจจับอุณหภูมิความต้านทาน) ให้เป็นสัญญาณไฟฟ้า จากนั้นสัญญาณนี้จะถูกป้อนเข้าสู่เครือข่ายอินพุตของเครื่องส่งสัญญาณ ซึ่งมีวงจรที่เกี่ยวข้องสำหรับการปรับค่าเป็นศูนย์ การชดเชยเทอร์โมคัปเปิล และฟังก์ชันอื่นๆ หลังจากการปรับค่าเป็นศูนย์ สัญญาณจะเข้าสู่เครื่องขยายสัญญาณในการดำเนินงานเพื่อขยายสัญญาณ จากนั้นสัญญาณที่ขยายจะถูกแบ่งออกเป็นสองเส้นทาง: เส้นทางหนึ่งถูกประมวลผลโดยตัวแปลง V/I (แรงดันไฟฟ้า-เป็น-กระแส) เพื่อสร้างเอาต์พุตกระแส DC 4–20mA; อีกเส้นทางหนึ่งจะถูกประมวลผลโดยตัวแปลง A/D (แอนะล็อก-เป็น-ดิจิทัล) สำหรับแสดงผลบนหัวมิเตอร์ของอุปกรณ์
เครื่องส่งใช้วงจรเชิงเส้นสองประเภท ซึ่งทั้งสองประเภทใช้กลไกป้อนกลับ สำหรับเซ็นเซอร์ RTD การแก้ไขทำได้โดยใช้วิธีการป้อนกลับเชิงบวก สำหรับเซนเซอร์เทอร์โมคัปเปิล การแก้ไขจะดำเนินการโดยใช้วิธีการประมาณเชิงเส้นแบบแยกส่วนหลาย- เครื่องส่งสัญญาณอุณหภูมิจอแสดงผลดิจิทัล-ในตัวมีตัวเลือกการแสดงผลสองแบบ ได้แก่ รุ่นที่มีจอแสดงผล LCD ใช้การกำหนดค่าเอาต์พุตสองสาย- ในขณะที่รุ่นที่มีจอแสดงผล LED ใช้การกำหนดค่าเอาต์พุตแบบสาม- สาย