模拟量温度变送器(DOC)
温度变送器的调试及故障判断
二、温度变送器
热电阻（RTD）
1、热电阻温度计是基于金属导体或半导体电阻值与温度之间呈一定函数关系的原理实现温度测量的。金属导 体电阻与温度的关系一般可以表示为： Rt=Rt0｛1+a(t—t0)｝
式中 Rt 为温度为t时的电阻值
Rt0为温度为t0时的电阻值 a为电阻温度系数，即温度每升高1℃时电阻相对变化量，PT100一般为0.39/100 一般金属材料的电阻与温度的关系是非线性的，但是，在某一范围内，可以近似为一个常数，电阻与温度的函数关 系确定了，就可以通过测量至于测温对象之中并与测温对象达到热平衡的热电阻的阻值而求得被测温度了。 2、热电阻是利用是利用金属丝（例如铂丝、铜丝）的电阻随温度的变化工作原理工作的。 热电阻是中低温区最常用的一种温度检测器。它的主要特点是测量精度高，性能稳定。其中铂热电阻的测量精确 度是最高的，它不仅广泛应用于工业测温，而且被制成标准的基准仪。 (1)．热电阻材料 热电阻大都由纯金属材料制成，目前应用最多的是铂和铜，此外，现在已开始采用镍、锰和铑等材料制造 热电阻。 (2)．热电阻测温系统的组成 热电阻测温系统一般由热电阻、连接导线和显示仪表等组成。必须注意以下两点： ①热电阻和显示仪表的分度号必须一致 ②为了消除连接导线电阻变化的影响，必须采用三线制接法。
二、温度变送器
一体化防爆热电阻：
二线制输出4-20mA，抗干扰能力强；
二、温度变送器
二、温度变送器
一体化温度变送器接线图
显示模块
4 _ 3
近250欧姆电阻
+
2
1
显示、记 录、调节 及微机系 统
+
PT 10 0 电阻欧 姆信号
-
变送模块
17-42VDC 现场 控制室
西门子1200PLC模拟量测温案例
基于西门子1200PLC模拟量测温案例，理清编程思路一、任务目标该任务是功能指令应用案例，使用功能指令有助于我们理清编程思路。
本任务使用了标准化及缩放指令，在实际应用中这两个指令应用非常广泛。
本任务除了指令的解读之外，还涉及模拟量相关知识。
本任务要求读者掌握以下几个内容：1.模拟量与数字量的关系2.温度传感器的接线3.模拟量与实际物理量的转换4.标准化指令和缩放指令的使用二、任务描述如图3-5-1所示此温度传感器可采集车间温度，传感器（DC0-10V）把测量的数据反馈给PLC，PLC可通过计算得到实际的温度值，以便于在HMI上显示：图3-5-1 温度采集示意图三、相关知识本案例需要了解的知识有模拟量的概念;模拟量与数字量的基本转换关系；温度传感器的接线；涉及编程主要掌握的是标准化及缩放指令的使用。
01模拟量控制简介（1）在工业控制中，某些输入量（温度、压力、液位、流量等）是连续变化的模拟量信号，某些被控对象也需模拟信号控制，因此要求PLC有处理模拟信号的能力。
PLC内部执行的均为数字量，因此模拟量处理需要完成有两方面任务：一是将模拟量转换成数字量（A/D转换）；二是将数字量转换为模拟量（D/A转换）。
（2）模拟量处理过程如图3-5-2所示。
这个过程主要分为以下几个阶段：图3-5-2 模拟量处理过程①模拟量信号的采集，由传感器来完成。
传感器将非电信号（如温度、压力、液位等）转换成电信号。
注意：此时的信号为非标准信号。
②非标准信号转换成标准信号，此项任务由变送器来完成。
传感器输出的非标准电信号输送给变送器，经变送器将非标准电信号转化成标准电信号。
根据国际标准，标准信号分为电压型和电流型两种类型。
电压型的标准信号DC0-10V和0-5V等；电流型的标准型号为DC0-20MA和DC4-20MA。
③A/D转换。
变送器将其输出的标准信号传送给模拟量输入扩展模块后，模拟量输入扩展模块将模拟量信号转化为数字量信号。
温度变送器使用说明
温度变送器使用说明
一、引言
温度变送器是一种用于测量和传输温度信号的设备。
它将温度信号转换为相应的电信号，以便在远距离传输或连接至其他设备。
本文将为您提供关于温度变送器的详细使用说明，帮助您正确操作和维护设备。
二、产品描述
1. 温度变送器是一种小型设备，通常由外壳、传感器、转换电路等组成。
2. 温度变送器通常具有高精度、稳定性和抗干扰能力。
3. 温度变送器可以将温度信号转换为标准的电信号输出。
三、安装和连接
1. 确保温度变送器与所测量的温度物体保持良好的接触，避免导热不良。
2. 温度变送器应放置在通风良好且不易受潮的位置。
3. 根据所需的安装方式，选择合适的固定方式（如螺纹、法兰等）将温度变送器固定在所需位置。
4. 连接变送器的电气接线务必按照设备上的标记连接，确保正
确性。
四、操作和显示
1. 通电前确认温度变送器连接正常并已正确接线。
2. 使用适当的电源电压给温度变送器供电，一般为DC 24V。
3. 温度变送器通常具有显示屏，可以显示当前测量的温度值。
4. 如需更改温度单位或其他设置，请参考设备说明书进行操作。
五、校准和维护
1. 温度变送器一般在出厂前已校准，但长期使用后可能会出现
偏差。
因此，定期校准很重要。
2. 根据设备说明书或校准工具的指引，进行温度变送器的校准。
3. 温度变送器应定期检查是否有损坏或零件老化的情况，并及
时更换损坏的零部件。
温度变送器工作原理
温度变送器工作原理
温度变送器工作原理是通过将温度信号转化为标准电信号输出的一种仪器。
它主要由传感器、信号调理电路和输出电路组成。
传感器是温度变送器的核心部件，通常采用热敏电阻、热电偶或热电阻等材料制造而成。
传感器与被测温度源接触后，会受到温度的影响，从而产生相应的电信号。
这个电信号称为温度信号。
温度变送器将温度信号输入信号调理电路中进行处理。
信号调理电路主要包括放大电路、滤波电路和线性化电路等。
其中，放大电路用来增大温度信号的幅度，使其能够被后续电路正常工作；滤波电路用来消除温度信号中的噪声干扰，提高信号的稳定性和可靠性；线性化电路则用来将非线性的温度信号转化为线性的电信号输出。
经过信号调理电路的处理后，温度信号被转化为标准电信号，一般为4-20mA或0-10V等。
这个标准电信号可以被数字显示
仪表、PLC或DCS等设备读取并做进一步的处理。
最后，经过输出电路的放大、隔离和滤波等处理，标准电信号被转化为最终的输出信号，供用户使用。
总结来说，温度变送器工作原理是通过传感器将温度信号转化为电信号，经过信号调理电路处理后，输出标准电信号，最终由输出电路转化为可用的信号输出。
4-20mA变送器的电路设计
4-20mA变送器的电路设计工业上普遍需要测量各类非电物理量，例如温度、压力、速度、角度等，都需要转换成模拟量电信号才能传输到几百米外的控制室或显示设备上。
这种将物理量转换成电信号的设备称为变送器。
工业上最广泛采用的是用4~20mA电流来传输模拟量。
采用电流信号的原因是不容易受干扰。
并且电流源内阻无穷大，导线电阻串联在回路中不影响精度，在普通双绞线上可以传输数百米。
上限取20mA是因为防爆的要求：20mA的电流通断引起的火花能量不足以引燃瓦斯。
下限没有取0mA的原因是为了能检测断线：正常工作时不会低于4mA，当传输线因故障断路，环路电流降为0。
常取2mA作为断线报警值。
电流型变送器将物理量转换成4~20mA电流输出，必然要有外电源为其供电。
最典型的是变送器需要两根电源线，加上两根电流输出线，总共要接4根线，称之为四线制变送器。
当然，电流输出可以与电源公用一根线（公用VCC或者GND），可节省一根线，称之为三线制变送器。
其实大家可能注意到， 4-20mA电流本身就可以为变送器供电，如图1C所示。
变送器在电路中相当于一个特殊的负载，特殊之处在于变送器的耗电电流在4~20mA之间根据传感器输出而变化。
显示仪表只需要串在电路中即可。
这种变送器只需外接2根线，因而被称为两线制变送器。
工业电流环标准下限为4mA，因此只要在量程范围内，变送器至少有4mA供电。
这使得两线制传感器的设计成为可能。
在工业应用中，测量点一般在现场，而显示设备或者控制设备一般都在控制室或控制柜上。
两者之间距离可能数十至数百米。
按一百米距离计算，省去2根导线意味着成本降低近百元！因此在应用中两线制传感器必然是首选。
1.两线制变送器的结构与原理两线制变送器的原理是利用了4~20mA信号为自身提供电能。
如果变送器自身耗电大于4mA，那么将不可能输出下限4mA值。
因此一般要求两线制变送器自身耗电（包括传感器在内的全部电路）不大于3.5mA。
这是两线制变送器的设计根本原则之一。
5437 二线制 HART 7 温度变送器 产品手册说明书
C O M M U N I C A T I O N P R O T O C O LNo. 5437V102-CNProduct version: 01.00.00-01.99.99安全栅 | 通讯接口 | 多功能 | 隔离器 | 数显表产品手册 5437二线制 HART 7 温度变送器基于微处理器技术研发的 6 mm 隔离器，小巧精致、响应迅速、品质一流，以极低的总拥有成本为专用应用提供卓越性能和抗电磁干扰。
可水平或垂直安装，装置间无需间隙。
我们采用最严格的安全标准来检验产品，以期提供最安全的信号。
秉承创新精神，我们已经在 SIL 2 全面评估本质安全型接口方面取得了开创性成就，其既高效又经济，效果卓著，成效斐然。
模拟量和数字量本质安全栅种类齐全，同时提供多种输入输出。
这使得 PR 标准成为一项易于实施的现场检验标准。
在大型项目安装过程中，新背板方案大大简化安装和布线，且能与标准 DCS 系统无缝集成。
数显表系列以其灵活性和稳定性著称。
该设备系列几乎满足过程信号读数显示的所有需求，并具有通用的输入和供电能力。
无论哪种行业，无论环境条件何其苛刻，该设备均能实时测量过程值并提供用户友好型界面和值得信赖的继电器信号。
我们提供经济实惠、使用方便、面向未来的通讯接口，以便您能够访问所安装的 PR 产品。
所有接口均可拆卸，并带有屏幕和按钮，可以显示过程值/诊断值和对参数进行配置。
产品特定功能包括通过 Modbus 和蓝牙进行通讯，以及使用我们的便携式设备主管 (PPS) 应用程序进行远程访问，可用于 iOS 和 Android 。
单品为多功能系列产品，可涵盖大量现场应用，可轻而易举按照您的现场标准进行配置。
此种单品可适用多种应用方式，既节省安装和培训时间，又大大简化库存备件管理。
该设备专为长期信号精度高、功耗低、抗电噪声优异、编程简单而设计。
温度变送器和温度传感器系列产品，提供从温度测量点到系统控制一站式信号解决方案，从而在最大程度上保证信号的完整性。
三菱4-20mA转换成温度-50℃-200℃
.各测试点的温度计算。
本PLC可编程集中控制中采用输出4～20mA电流信号、量程-50℃～200℃的Pt100温度变送器和Pt100温度传感器。
温度变送器根据Pt100温度传感器
上的温度模拟量大小，把相对应的电流值输送给PLC模拟量模块中，经过信号
转换为与之成比例变化的数字量。
以此温度变送器为例，其测量温度范围为-50℃～200℃，对应输出为4～20mA电流信号，即-50℃对应输出电流为4 ma，200℃对应输出电流为20 ma，但是4ad模拟量模块的模拟量输入设置为0～20ma，这样当输入0～20ma信号
给4AD的模拟量输入端时，4AD将其电流信号0-20ma转换为0～4000的数字量。
即：4ma对应数字量为：4mA=（4000÷20）*4=800，）故当输入4～20 ma 电
流信号给4AD的模拟量输入端时，4AD转换的数字量为800～4000。
被测温度
Tx与对应转换的数字量AIW0的关系如下图一：
按转换公式在FX PLC中的编程如下：
温度的运算程序
T X=(AIW X-6400)*250/(32000-6400)-50
从4AD读出没得值。
温度变送器
输出
/A 模拟量输出：4…20mA
/H 输出为：4…20mA+HART
D
热电阻输出
T
热电偶输出
保护管材质
/1 刚玉质瓷管（最高使用温度1800℃）
/2 高铝质瓷管（最高使用温度1500℃）
/3 GH3030不锈钢（最高使用温度1300℃）
/4 316L不锈钢（最高使用温度1000℃） 探头直∅径
/6 ∅6 /8 ∅8 /10 ∅10 /12 ∅12
45
38.5
尺寸图 47
8.8.8.8
Φ28
Φ6 Φ20.7
18
65
Kewill Automatic Inc.Germany
page 257
TK50D数显一体化温度变送器
选型表
TK50D TK50D-
数显一体化温度变送器 输出
PT PT100输出 M 4-20mA输出 K 0-10V输出
电气接线图
两线制热电 阻信号
两线制热电 偶信号
Kewill Automatic Inc.Germany
page259
温度变送器 IP65
尺寸图
TK55智能数显型温度变送器
注：插入深度L2，延长管长度L1可根据客户要求进行定制
参数表
TK55-
智能数显型温度变送器
测量范围
8- 25 型探头 100bar
IP65 锌合金 0…1600°C（B） 材质：钢玉质瓷管 0…1300°C（S） 材质：高铝质瓷管 0…1200°C/0…1100°C（K） 材质：不锈钢 0…900°C/0-750°C（E） 材质：不锈钢316 -200…350°C（S） 材质：不锈钢316 端子接线
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温度变送器
1. 产品介绍
1.1 产品概述
该温度变送器广泛适用于通讯机房，仓库楼宇以及自控等需要温度监测的场所，传感器内输入电源，测温单元，信号输出三部分完全隔离。
安全可靠，外观美观，安装方便。
1.2 功能特点
采用美国的测温单元，测量精准。
采用专用的模拟量电路，使用温度范围宽。
10~30V 宽电压范围供电，规格齐全，安装方便。
可同时适用于四线制与三线制接法。
1.3 主要技术指标【T:156-28-95-61-86】
直流供电（默认）10~30V DC
最大功耗电流输出 1.2W 电压输出 1.2W
默认精度温度±0.5℃（25℃）
宽量程精度温度±1℃（25℃）变送器电路工作温度-20℃~+60℃，0%RH~80%RH 探头工作温度-100℃~+300℃（定做），默认量程：-40℃~+80℃探头工作湿度0~100%RH
长期稳定性温度≤0.1℃/y
响应时间温度≤10s(1m/s风速)
输出信号电流输出4~20mA
电压输出0~5V/0~10V
负载能力电压输出输出电阻≤250Ω
电流输出≤600Ω
注：带显示产品最大电流增加5mA
WD- 单温度变送、传感器N01- RS485通讯（Modbus-RTU协议）
1- 86液晶壳
2- 壁挂王字壳
9- 管道壳
1 外置圆形不锈钢探头
2 外置磁吸式探头
3 外置扁形不锈钢探头
4 外置4分管螺纹探头
4L 外置4分管螺纹长探头
3. 设备安装说明
3.1 设备安装前检查
设备清单：
■变送器设备1台
■12V/2A电源1台（选配）
■合格证、售后服务卡、保修卡等
3.2 接线
3.2.1 电源接线
宽电压电源输入10~30V均可。
针对0~10V型输出，只能用24V供电。
3.2.2输出接口接线
设备标配是具有1路模拟量输出。
可同时适应三线制与四线制。
3.3 具体型号接线
3.3.1：壁挂王字壳接线
线色 说明
电 源 棕色 电源正（10~30V DC ）
黑色 电源负 输 出
蓝色 温度信号正 绿色
温度信号负
3.3.2：管道壳体接线 3.3.3：86液晶壳接线
序号 说明
序号 说明 1 电源正（10~30V DC ）
5 温度信号正 2 电源负
6 温度信号负 3 传感器黄色线
7 空闲 4
传感器棕色线
8
传感器黑色线
注：外置传感器时 3、4、8空闲。
3.4 接线方式举例
序号 内部标识
说明 1 T 温度信号正 2 V+ 电源正（10~30V DC ） 3 GND 电源负、温度信号负
4
RH
空脚
三线制接法示意图
4. 常见问题及解决办法
4.1 无输出或输出错误
可能的原因：
1)量程对应错误导致PLC计算错误，本公司产品测温范围默认均为-40℃~80℃。
2)接线方式不对或者接线顺序错误。
3)供电电压不对（针对0~10V型均为24V供电）。
4)变送器与采集器之间距离过长，造成信号紊乱。
5) PLC采集口损坏。
6)设备损坏。
各种壳体尺寸
7.1 防水盒壳体：110×85×44mm
7.2 86液晶壳体：86×86×26mm
7.3 管道式壳体：220×89mm。