热电阻温度变送器的调校方法
调校时,在热电阻变送器输入端接入标准电阻箱,标准电阻箱的输出信号为电阻值,在输出端接上24vdc稳压电源,并在标准电阻两端并联接上标准数字电压表。
先调零。改变电阻箱的电阻值,使之等于量程的下限值,调整模拟温度变送器零点电位器(智能温度变送器没有零点电位器,通过组态软件修改零点对应参数值实现零点调整)使数字电压表读数为1.0000v,使变送器的输出为4ma。
再调满量程。改变电阻箱的电阻值,使其等于量程的上限值,调整满量程电位器(智能温度变送器没有满量程电位器,温度变送器品牌,通过组态软件修改上下程对应参数值实现量程调整),温度变送器,使数字电压表读数为5.0000v,即输出为20ma。
调校实例:如有一台输入t100热电阻,量程为0-400摄氏度的温度变送器。正确接线后,标准电阻箱输出100ω时,调整零点电位器,使数字电压表读数为1.0000v,使热电阻温度变送器输出电流为4ma.调整电阻箱使其输出电阻值为247.09ω(即热电阻在400℃时所对应的电阻值),调整满量程电位器,使数字电压表读数为5.0000v,使温度变送器的输出电流为20ma。
零点和满量程调校完成后,就可以进行全量程范围的调校工作。调校时变送器全量程范围内的校准点数不能少于5点,并且要均匀分布。
校准时,先输入各个校准点温度对应的电阻信号值,再测量温度变送器的输出值。从温度下限开始平稳地输入各被校点对应的电阻信号值,读取并记录温变送器的输出值,直至温度上限然后再从上限到下限平稳改变输入信号至各个被校点,读取并记录温度变送器的输出值直至温度下限。如此进行三个循环的测量。在接近被校点时,输入信号时应尽量缓慢,以避免出现过冲现象,根据记录就可进行测量误差的计算,计算方法下节介绍。
热电阻测温是基于金属导体的电阻值随温度的增加而增加这一特性来进行温度测量的。利用热电阻测温,将温度变化转换为导体或半导体的阻值r的变化。显示仪表接受的是电压或电流信号,因此常采用电桥来测量rt阻值的变化,并转化为电压输出。
电桥电源e为稳压电源,否则将引起测量误差。由于电桥有电源流过,连接导线和热电阻均会---而引起附加温度误差,在设计和使用中要求这种误差不超过0.2%。通常当流过热电阻6ma电流时,因---会产生的误差约0.1℃,一般选择流过热电阻的电流为3ma。
在实际应用中,由于热电阻温度变送器安装在现场,带有电桥的仪表如热电阻温度变送器、显示仪表或其他类型的信号转换器常安装于控制室,将热电阻引入电桥的连接导线需要经过现场到控制室之间较长的距离,连接导线的阻值r·将随温度而变化,热电阻的连接导线均接人热电阻r。所在桥臂,则当环境温度变化时,连接导线电阻值变化与热电阻阻值变化相叠加,从而给仪表带来较大的温度附加误差。工业上常采用三线制接法,从热电阻接线盒处引出三根线,使导线电阻分别加在电桥相邻的两个桥臂ac和ad上以及供电线路上。rt变化对桥路电压的影响较小;因r1变化,使得r.和r2同时等量变化,可以互相抵消一部分,从而减小因导线电阻变化对仪表读数的影响。虽然这种补偿是不完全的,连接导线的温度附加误差依然存在,不过采用三线制接法,在环境温度为o~50℃内使用时,能满足工程要求(温度附加误差可控制在0.5%以内)。
1. 补偿导线的选择
补偿导线一定要根据所使用的热电偶种类和所使用的场合进行正确选择。例如,k型偶应该选择k型偶的补偿导线,根据使用场合,选择工作温度范围。通常kx工作温度为-20~100℃,宽范围的为-25~200℃。普通级误差为±2.5℃,精密级为±1.5℃。
2. 接点连接
与热电偶接线端2个接点尽可能近一点,尽量保持2个接点温度一致。与仪表接线端连接处尽可能温度一致,仪表柜有风扇的地方,接点处要保护不要使得风扇直吹到接点。
3. 使用长度
因为热电偶的信号很低,为微伏级,如果使用的距离过长,温度变送器接线图,信号的衰减和环境中强电的干扰偶合,足可以使热电偶的信号失真,造成测量和控制温度不准确,在控制中---时会产生温度波动。
根据我们的经验,通常使用热电偶补偿导线的长度控制在15米内比较好,如果超过15米,建议使用温度变送器进行传送信号。温度变送器是将温度对应的电势值转换成直流电流传送,抗干扰强。
4. 布线
补偿导线布线一定要远离动力线和干扰源。在避免不了穿越的地方,也尽可能采用交叉方式,不要平行。
5. 屏蔽补偿导线
为了提高热电偶连接线的抗干扰性,可以采用屏蔽补偿导线。对于现场干扰源较多的场合,效果较好。但是一定要将屏蔽层严格接地,否则屏蔽层不仅没有起到屏蔽的作用,反而增强干扰。
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