Guide complet des transmetteurs de température (transmetteur de température HART) : Principes, types, applications et guide d’utilisation
Dans les systèmes de contrôle d'automatisation industrielle, le transmetteur de température est un dispositif essentiel qui convertit les signaux de température détectés par les capteurs en signaux électriques normalisés, permettant une mesure précise de la température et une transmission à distance.
Définition et fonction de Transmetteurs de température HART
Un transmetteur de température est un instrument qui convertit les variables de température en signaux de sortie normalisés, adaptés à la transmission. Sa fonction principale est de traiter et de convertir les signaux de température provenant de divers capteurs (tels que des thermocouples ou des RTD), en fournissant des signaux standardisés uniformes, comme un courant de 4 à 20 mA ou une tension de 0 à 5 V. Ceci permet une connexion et une communication fluides avec d'autres équipements d'automatisation (par exemple, des automates programmables, des systèmes de contrôle-commande distribués).
Par exemple, dans un processus de production chimique, un transmetteur de température convertit le signal de température provenant d'un thermocouple situé à l'intérieur d'une cuve de réacteur en un signal de courant standard, qui est ensuite transmis au système de contrôle pour obtenir un contrôle précis de la température de réaction.
Principe de fonctionnement des transmetteurs de température HART
Le principe de fonctionnement d'un transmetteur de température comprend généralement les étapes suivantes :
1. Détection par capteur de température : Les capteurs de température tels que les thermocouples ou les RTD génèrent des valeurs de résistance ou des potentiels thermoélectriques correspondants en fonction des variations de température.
2. Entrée du signal : L'émetteur reçoit la valeur de résistance ou le signal de potentiel thermoélectrique du capteur de température.
3. Traitement du signal : Les circuits internes amplifient, filtrent et linéarisent le signal d'entrée afin d'éliminer les interférences et d'améliorer la qualité du signal.
4. Conversion du signal : Le signal traité est converti en un signal électrique standard, tel que 4–20 mA ou 0–5 V.
5. Signal de sortie : Le signal électrique standard est transmis via le port de sortie à l'équipement de commande ou aux instruments d'affichage suivants.
Typesde Transmetteurs de température HART
1. Transmetteur de température à thermocouple : Spécialement conçu pour convertir le potentiel thermoélectrique généré par les thermocouples en signaux électriques standard, adapté aux applications de mesure à haute température.
2. Transmetteur de température RTD : Traite les variations de valeur de résistance des capteurs RTD, couramment utilisés dans les applications à température moyenne à basse.
3. Transmetteur de température intégré : Combine le capteur de température et le transmetteur dans un boîtier compact, réduisant ainsi la complexité de l'installation et du câblage.
Caractéristiques et avantages des transmetteurs de température HART
1. Précision de mesure améliorée : le traitement et la conversion précis des signaux de température minimisent les erreurs de mesure, améliorant ainsi la précision de la mesure de la température.
2. Stabilité du signal améliorée : Émet des signaux normalisés avec une stabilité et une résistance aux interférences supérieures, assurant une transmission fiable dans des environnements industriels exigeants.
3. Facilite la surveillance et le contrôle à distance : les signaux normalisés permettent une transmission à longue distance, simplifiant ainsi la surveillance et le contrôle à distance des sites de production industrielle à grande échelle.
4. Haute compatibilité : Compatible avec divers types de capteurs de température et de systèmes de contrôle d'automatisation, offrant une large applicabilité.
Installation et utilisation de Transmetteurs de température HART
1. Choix de l'emplacement d'installation : Installez le dispositif près du capteur de température afin de minimiser l'atténuation du signal due à des lignes de transmission trop longues. Choisissez un emplacement où la température ambiante est relativement stable et à l'abri des fortes vibrations et des interférences électromagnétiques.
2. Précautions de câblage : Connectez correctement les lignes d’alimentation, d’entrée et de sortie conformément au schéma de câblage de l’émetteur, en vous assurant que toutes les connexions sont sécurisées et fiables.
3. Mise en service et étalonnage : Avant la mise en service, mettre en service et étalonner le transmetteur de température afin de garantir un signal de sortie précis.
Composant essentiel des systèmes de mesure et de régulation de la température, les transmetteurs de température jouent un rôle primordial dans la production industrielle et l'automatisation. Grâce aux progrès technologiques constants, leurs performances ne cessent de s'améliorer, contribuant ainsi à une mesure et une régulation de la température plus précises et plus efficaces.
Le transmetteur de température intelligent HART de la série NCS-TT306 est un module à deux canaux offrant une fiabilité élevée, une grande stabilité à long terme, une précision de mesure élevée et une faible dérive thermique. Il prend en charge le protocole 4~20 mA + HART (avec fonction BURST), dispose d'un écran LCD et d'une fonction de redondance à deux canaux. Certifié antidéflagrant, CE, EMC et SIL2, il est largement utilisé dans les secteurs du pétrole, de la chimie, de l'énergie électrique, de la métallurgie et autres.
Transmetteur de température HART série NCS-TT306:
1. Certifié CE, Ex ia, EMC, SIL2 et HART
2. Double canal, prenant en charge plusieurs capteurs à thermistance et à thermocouple, et prenant en charge la redondance à chaud des capteurs
3. Prend en charge les connexions à 2/3/4 fils pour les résistances thermiques
4. La précision de compensation de l'extrémité froide du thermocouple peut atteindre ± 0,15 ℃ (Pt100 connecté en externe).
5. Haute précision (Pt100 : ± 0,1 °C), faible dérive en température (Pt100 : ± 0,003 °C/°C)
6. Les modules EDD/SSD/FDI/DTM sont fournis et sont compatibles avec divers systèmes DCS.
Transmetteur de température HART série NCS-TT306 taille affichée :
Schéma de câblage du transmetteur de température HART série NCS-TT306 :
Le NCS-TT306H utilise la technologie numérique et peut être utilisé avec divers capteurs de résistance thermique et de thermocouple. Il offre une large gamme de fonctionnalités et une interface simple entre le terrain et la salle de contrôle, permettant ainsi de réduire considérablement les coûts d'installation, d'exploitation et de maintenance.
Le transmetteur de température de la série NCS-TT306H prend en charge le protocole 4-20mA+HART et un écran LCD, et peut être largement utilisé dans les industries pétrolière, chimique, électrique, métallurgique et autres.
Indicateurs techniques de résistance thermique du transmetteur de température HART série NCS-TT306 :
Précision RTD (25℃)
| Type de signal | Plage de mesure du capteur (℃) | Précision (25℃) | Dérive de température (/℃) |
| rIl n'y a pas de signal | 0~500Ω | ±0,04Ω | ±0,001Ω |
0~2000Ω | ±0,35Ω | ±0,015Ω | |
0~4000 | ±0,35Ω | ±0,015Ω | |
0~8000Ω | ±0,7Ω | ±0,03Ω | |
| 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℃ |
En 120 | -60 ~ 180℃ | ±0,10℃ | ±0,002℃ |
Ni1000 | -60 ~ 180℃ | ±0,10℃ | ±0,002℃ |
Indicateurs techniques du transmetteur de température HART série NCS-TT306 pour thermocouple
Précision du thermocouple (25℃)
Type de signal | Plage de mesure du capteur (℃) | Précision (25℃) | Dérive de température (/℃) |
millivolt | -100 ~ +100 mV | ±0,025 m | ±0,0015 mV |
| B | 500 ~ 1810 | ±0,77℃ | ±0,050℃ |
ET | -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℃ |
Paramètres de base du transmetteur de température HART série NCS-TT306 :
| Interface de bus | 4～20mA (prise en charge de l'inversion de courant) + HART 7 (prise en charge du mode BURST) |
Alimentation du bus | 11,0 à 45 V CC |
Méthode de câblage | 2, 3, 4 fils |
Signal d'entrée | Signal de résistance : 0～500Ω, 0～2000Ω, 0～4000Ω Capteur de résistance thermique : Cu50, Cu50_GOST, Cu100, Cu100_GOST, Pt50_GOST, Pt100, Pt100_GOST, Pt200, Pt500, Pt1000, Ni50, Ni Ni120, Ni1000 Signal mV : -100 mV à 100 mV ; Capteur thermocouple : B, E, J, K, N, R, S, T, L_GOST A (W5ReW20Re), C (W5ReW26Re), D (W3ReW25Re), NiCrAuFe, CuAuFe ; |
Version du protocole | HART 7 |
Nombre de canaux | double canal |
Impédance d'entrée | ≧10 MΩ |
Isolation électrique | 2 kV CA / 50 V CA |
Effet de tension | ±0,005%/V |
| Écran LCD | Montage sur la tête : compatible avec un écran LCD ou sans écran (en option) Installation sur rails : aucun affichage |
Opération clé | Paramètres de configuration du bouton d'assistance |
Température de fonctionnement | -40 (-55) ℃ à 85 ℃ (avec affichage) -20 ～ 70℃ (pas d'affichage) |
Plage d'humidité | (5～95)%HR |
Température de stockage | -40 ～ 85℃ |
Heure de début | ≤10 secondes |
Heure de mise à jour | 0,8 à 1,3 s |
Réglage de l'amortissement | Constante de temps 0~32 secondes |
Signal d'alarme | Limite inférieure du courant de saturation : [3,75-4,0) mA, valeur par défaut 3,8 mA Limite supérieure du courant de saturation : (20-20,8) mA, valeur par défaut 20,5 mA Limite inférieure du courant d'alarme : [3,5-3,7] mA, valeur par défaut 3,6 mA Limite supérieure du courant d'alarme : [21,0-23,0] mA, valeur par défaut 21,75 mA |
Précision actuelle | 0,05% |
Effet de tension | ±0,005%/V |
Couple terminal | 0,4 Nm |
Spécifications des câbles | 1,5 mm² |
Spécifications anti-vibrations | 2-25 Hz : ±1,6 mm ; 25-100 Hz : ±4 g |
Niveau de protection | Bornier IP00, boîtier de module IP20, boîtier de rail IP20 |
Poids | Module ≤ 75 g ; carte graphique : ≤ 50 g ; rail de guidage ≤ 100 g |
Le transmetteur de température NCS-TT105 est un appareil de terrain intelligent de nouvelle génération, basé sur la technologie de bus de terrain. Conçu pour une mesure de température précise et un contrôle de processus fiable, il prend en charge les protocoles HART, Foundation Fieldbus (FF) et PROFIBUS PA, ce qui le rend adapté aux secteurs du pétrole, de la chimie, de l'énergie électrique, de la métallurgie et à d'autres applications industrielles. Ce transmetteur offre une entrée à deux canaux, un traitement numérique avancé, une excellente stabilité en température et une large compatibilité avec les capteurs, notamment les RTD et les thermocouples. C'est un outil de mesure de température essentiel pour l'automatisation industrielle moderne.
Caractéristiques principalesTransmetteur de température NCS-TT105:
1. Compatibilité multiprotocole : Prend en charge FF H1, PROFIBUS PA et HART (dernières versions)
2. Entrée de capteur à double canal. Prend en charge la redondance. Capacités de secours à chaud pour les processus critiques.
3. Large compatibilité avec les sondes RTD : modes d'entrée à 2, 3 et 4 fils
4. Haute précision et stabilité
Précision de la compensation de la soudure froide : ±1,0 °C
Haute précision : meilleure que 0,1 degré
Dérive thermique faible : meilleure que ±50 ppm/°C
Version améliorée : ±0,1 °C pour Pt100 / Pt1000
5. Compatibilité flexible avec les thermocouples : Prend en charge les thermocouples de type B, E, J, K, N, R, S et T. Précision de ±0,025 mV pour la mesure en millivolts.
