
VT15CRTD和VT15CTC是一款非电隔离的两线制表头安装型变送器模块,适用于在工业环境中测量温度。
VT15CRTD和VT15CTC设计用于遵循EN50446标准的DINB型(或更大的)接线表头内。
测量原理
测量原理取决于与变送器模块所配套使用的测量插芯。无论温度组件的制造商,所提供的测量插芯是热电阻或热电阻。该系列变送器模块都支持。
1.3.1 热电阻
测量插芯内的测温元件由铂金 (Pt)电阻制成,在 0 °C / +32 °F 时的电阻值为 100 。这就是Pt100 名称的由来。
一般来说,当温度上升时,金属的电阻值会增加并依从某个特定的数学公式。热电阻测温元件,是利用了这种效应来测量温度。Pt100 测温元件具有遵循 IEC 60751 标准所定义的电阻特性。
该标准,也同时定义了允差。在 0...+100 °C / +32...+212 °F 温度范围内,Pt100 的平均温度系数为 3.85 x 10 -3 K -1 。
当热电阻工作时,一个恒电流 I ( 1 mA)流过 Pt100 热电阻,带来一个压降 U。通过欧姆定律(R = U/I)可以计算得出电阻 R。由于在 0 °C / +32 °F 时电势压降 U 是 100 mV,Pt100 温度组件所对应的电阻是 100 (100 mV / 1 mA = 100 )。
热电偶
热电偶的一个重要特征是,由不同金属制成的两个导电体,一端连接在一起,另一端连接到补偿电缆,再通过补偿电缆连接到一个毫伏表上。这个电路形成了一个 “ 热回路 ”。两个导电体的连接点被称为测量点,补偿电缆与毫伏表的连接处被称为冷端。
一旦回路中的测量点升温,一个微小的电压值 (热电势)就能被测量到。但是,如果测量点和冷端处于同一温度,那么将不会产生温差电压。温差电压的数值,也被称为电动势 (EMF),取决于热电偶材料以及测量点和冷端之间的温差程度。这可以通过一个毫伏表在不需要额外电源的情况下测量到。
简单地说,热电偶像一个电池那样工作,其电压随着温差的升高而增大。
预期的用途
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VEOTEMP TT 系列是通用的两线制 HART ® 温度变送器模块,设计用于在工业环境中:
与热电阻元件组合,测量温度
• 与热电偶元件组合,测量温度
• 测量高 1000 mV 的电压
• 测量大 10 k Ω 的电阻
• 测量电位计
VT 1 5 / 2 5 / 3 5 C 用于安装在遵循 EN 50446 标准的 DIN B 型 (或更大的)接线表头内。
VT 1 5 / 2 5 / 3 5 R 用于安装在遵循 EN 60715 标准的尺寸为 35 mm / 1.38" 的 DIN 导轨上。该变送器模块有多种组态方式:通过 PC 端的Consoft 软件以及组态套件 (USB 连接);通过 HART ® 适配器或 HART ® 调制解调器以及相应的软件 (PactWare);或者通过内置 NFC TM 通信功能的智能手机。
只能使用具有 Ex 标签的变送器模块,用于潜在的爆炸区域,或者与安装在危险区域内的温度组件相连接。此外,请始终注意该模块所适用的危险区域类别。否则,此变送器模块可能会引发爆炸并导致严重伤害。
仅由操作人员对于该变送器模块的适当性、预期用途以及应用领域的正确使用负责。
该变送器模块内部无任何可维修部件。请始终将有故障的设备返回到制造商或当地的销售代表机构,以维修或更换。在申诉保修的情况下,请附上详细的故障描述。
制造商不承担由于使用不当或异于预期用途所造成的损坏的责任。
仪表的适用性,使用场合和材质的耐腐蚀性仅由其使用者负责。
该产品是 CISPR11 中所定义的 Group 1,Class A 设备。预期用于工业环境。由于传导和辐射的干扰,可能会难以判别其应用于其他环境中的电磁兼容性。
表头安装型变送器模块
VT 1 5 / 2 5 / 3 5 C Ex 必须安装在适用于实际用途的外壳中 (防护等级不低于 IP20)。
该变送器模块适用于安装在DIN B 型 (或更大的)接线表头内。详细信息,请参考第 13 页尺寸。
接线表头安装套件不属于变送器模块交货的标准范围,您必须单独订购。
可选本安型变送器模块,用于安装在潜在的爆炸环境中 (zone 0、1 和 2)。本安型模块的供电,必须为本安型电源或者是置于潜在爆炸区域之外的齐纳安全栅。
该变送器模块的操作温度范围是 -40...+85 °C / -40...+185 °F。为避免破坏或损坏该模块,必须始终确保其操作温度或环境温度不得超过所允许的温度范围。温度组件的保护套管,也会将过程温度传导至变送器模块的外壳。如果过程温度接近或超过变送器模块的高允许温度,那么外壳中的模块温度会升高到高允许温度以上。一种降低热传导到接线表头的方式,是将变送器模块安装在远离热源的地方。反之亦然,当温度低于所规定的低温度时,请将变送器模块安装在远离冷源的地方。
表头安装型变送器模块的电气连接
请务必依照下图,连接输入、输出信号以及电源。使用接线表头安装套件,可以方便地安装该变送器模块。为了防止测量误差,所有的接线都必须正确,并且拧紧所有的螺丝。
表头安装型变送器模块的接线图
请务必根据下图进行电气连接。否则,可能会破坏或损坏变送器模块。请注意,大的输出负载始终取决于供电电源。如果超出大的输出负载,测量值将不正确。更多信息, 请参考第 8 页技术数据 。
当采用 HART ® 通信时,输出回路的负载小为 250 。
HART ® 调制解调器,需并联在输出负载上或并联在变送器模块的输出上。
为确保与变送器模块之间可靠的 HART ® 通信,必须注意输出回路的电缆长度。详细信息, 请参考第 27 页电缆长度
当环境温度低于 -30°C / -22°F 时,可能会导致 HART ® 通信不稳定。
表头安装型变送器模块 (本安型)的接线图
HART ® 调制解调器,需并联在输出负载上或并联在变送器模块的输出上。
如果采用相关的设备来确保电源电压,变送器模块可用于潜在的爆炸区域。
在潜在的爆炸区域中,必须使用通过 Ex 认证的 HART ® 调制解调器。请务必遵守用于潜在的爆炸区域中的安全说明。
为确保与变送器模块之间可靠的 HART ® 通信,必须注意输出回路的电缆长度。详细信息, 请参考第 27 页电缆长度。