SBWR／SBWZ一體化溫度變送器 一、 引言 SBWR／SBWZ系列PT100溫度變送器采用變阻式冷端補償器、非線性函數(shù)發(fā)生器、控熱裝置等多項專利技術(shù)，設(shè)計獨特，性能優(yōu)越，解決了現(xiàn)場安裝儀表因環(huán)境溫度變化漂移大的難題，最高工作環(huán)境溫度可達+125℃，線性度0.1%，溫度穩(wěn)定性好，適用范圍廣，深受用戶歡迎。 二、 性能特點 SBWR／SBWZ一體化溫度變送器是DDZ-S系列儀表中的現(xiàn)場安裝式溫度變送單元。它由熱電偶、熱電阻與溫度變送器電路模塊組成，采用二線制方式（即一對導(dǎo)線既是供電電源線，又是信號傳輸線），帶有非線性校正電路，可測量工業(yè)過程中－200～1800℃范圍內(nèi)的各種介質(zhì)的溫度，將溫度信號轉(zhuǎn)換成與溫度信號成線性的4～20mADC電流輸出信號，送顯示、調(diào)節(jié)記錄儀表、PLC或DCS系統(tǒng)進行集散控制。 SBWR／SBWZ一體化溫度變送器廣泛應(yīng)用于石油、化工、冶金、電力、航空、船舶、輕工、環(huán)保等行業(yè)，可與動圈儀表、數(shù)顯儀表、記錄儀表、調(diào)節(jié)器、PLC、DCS系統(tǒng)配套使用，組成各種溫度測量控制系統(tǒng)。 主要特點： ? 量程可調(diào)，且量程調(diào)整與零點調(diào)整互不影響； ? 超寬工作環(huán)境溫度：－40～＋125℃； ? 輸出與被測溫度成線性關(guān)系；采取獨創(chuàng)的非線性函數(shù)發(fā)生器電路，只要傳感器特性函數(shù)的二階導(dǎo)數(shù)存在，均可校正到線性度0.1%； ? 熱電偶冷端補償精度高，全溫度范圍內(nèi)補償精度±0.5℃； ? 內(nèi)帶漂移自校正系統(tǒng)，在整個工作溫度范圍內(nèi)保證精度； ? 1000VDC輸入／輸出／電源隔離，抗干擾能力強； ? 獨有的抗干擾設(shè)計，保證變送器在受到各種干擾下能夠安全可靠工作，適宜于現(xiàn)代電磁污染嚴重的環(huán)境。 ? 現(xiàn)場數(shù)字或模擬顯示； ? 采用環(huán)氧樹脂灌封，耐腐蝕，抗震性能好，可靠性高。 由于一體化溫度變送器是現(xiàn)場安裝式儀表，現(xiàn)場環(huán)境條件惡劣，特別是被測介質(zhì)溫度常常達到數(shù)百甚至上千攝氏度，因熱傳導(dǎo)和熱輻射，現(xiàn)場溫度很高，所以溫度變送器常工作在比室溫高得多的惡劣環(huán)境中，并且要求性能穩(wěn)定可靠。 SBWR／SBWZ一體化溫度變送器就是針對這種情況設(shè)計的。為保證穩(wěn)定可靠，變送器內(nèi)部有溫度漂移自校正系統(tǒng)，與先進的工藝相結(jié)合，保證電路能在－40～＋125℃的寬范圍環(huán)境中穩(wěn)定可靠的工作。對于熱電偶溫度變送器，內(nèi)含高精度的冷端補償器，在全溫度范圍內(nèi)補償精度為±0.5℃（S、R型熱電偶為±0.8℃）。 高溫環(huán)境型一體化溫度變送器設(shè)計有獨特的散熱裝置，能夠保證傳感器在測量上千度溫度時變送器電路模塊始終工作在要求的環(huán)境溫度中。 三、 主要技術(shù)指標 1. 準確度等級：0.1%，0.2%，0.5%；(熱電偶熱電阻：II級或B級) 2. 測量范圍：－200～1800℃（根據(jù)所選的熱電偶、熱電阻）； 3. 輸出：4～20mADC，與被測溫度成線性關(guān)系，二線制傳輸； 4. 供電電壓：12～36VDC，額定電壓24VDC；帶數(shù)顯表頭時，電源電壓為16～36VDC； 負載特性關(guān)系 (不帶顯示或帶指針表頭顯示時) 負載特性關(guān)系 (帶數(shù)顯表頭顯示時) 5. 負載能力：見下圖（RL為總負載電阻，Vs為電源電壓）； 6. 環(huán)境溫度影響：0.02％FS／℃； 7. 熱電偶冷端補償誤差：工作溫度范圍內(nèi)，小于0.5℃(S分度為0.8℃)； 8．工作溫度范圍： －25～＋85℃； －40～＋125℃（高溫環(huán)境型）； 9．相對濕度：5～95％，無冷凝； 10. 穩(wěn)定性：在12個月內(nèi)輸出變化≤0.1%； 11．現(xiàn)場顯示式表頭精度： 模擬指針表頭為±2.5% 數(shù)字顯示表頭為±1.0%； 12. 傳感器斷線報警：輸出信號＞24mADC，上限報警； 13. 輸入／輸出隔離：1000VDC(僅對于隔離型)； 14. 功耗：＜1W 四、 形式 1． 接線盒種類 防濺式接線盒(類別2) 防水式接線盒(類別3) 隔爆式接線盒一(類別4) 隔爆式接線盒二(類別5) 隔爆式帶顯示接線盒(類別6) 防結(jié)露型外形(類別7) 普通型帶顯示接線盒(類別8) Hirschmann接頭形式（類別9） （表頭可選） 2、溫度變送器外形 變送器電路模塊置于接線盒中： 外形Ａ、Ｄ、Ｅ對應(yīng)于防濺和防水式接線盒（類別2和3）； 外形Ｂ對應(yīng)于隔爆式接線盒一（類別4）；外形Ｃ對應(yīng)于隔爆式接線盒二（類別5）和隔爆式帶顯示接線盒(類別6)。 外形Ａ 外形Ｂ 外形Ｃ 外形Ｄ 外形Ｅ 3．電纜引入方式： 電氣接口M20×1.5，采用壓緊螺母形式，電纜布線或撓性管布線。 4．安裝固定裝置形式、結(jié)構(gòu)尺寸及公稱壓力 (1) 鎧裝式 形式 安裝固定裝置形式和標記 ｄ 基本參數(shù) φ8 φ6 φ5 φ4.5 φ4 φ4 φ3 φ2 卡套螺紋 M M16×1.5 M12×1.5 H 15 15 S 22 19 固定卡套公稱壓力 2.5MPa 可動卡套公稱壓力 常壓 卡套法蘭 D φ60 φ50 D0 φ42 φ36 D1 φ24 φ20 D0 φ9 φ7 S 22 19 固定卡套公稱壓力 2.5MPa 可動卡套公稱壓力 常壓 固定卡套 可動卡套 (2) 裝配式 固定螺紋 ｄ M H S D0 公稱壓力(MPa) φ12 φ16 M27×2 32 32 φ40 10 活動法蘭 ｄ D2 D1 ｄ0 公稱壓力(MPa) φ12 φ16 φ20 φ70 φ54 φ6 常壓 固定法蘭 ｄ D2 D1 D0 ｄ0 H ｈ 公稱壓力(MPa) φ12 φ16 φ20 φ95 φ65 φ45 φ14 19 3 6.4 固定螺紋 錐形保護管 ｄ M H S D0 公稱壓力(MPa) φ20 M33×2 32 36 φ48 30 5．工作端形式均為絕緣型 　　傳感器（熱電阻與熱電偶）與被測對象之間必須電氣絕緣，否則可能會使變送器測量不穩(wěn)定。 6．保護管材料的使用溫度和熱響應(yīng)時間 (1) 鎧裝式 套管直徑 φ2 φ3 φ4 φ5 φ6 φ8 熱電偶熱響應(yīng)時間 (s) < 0.5 < 1.2 < 2.5 < 4 < 6 < 8 熱電阻熱響應(yīng)時間 (s) - < 3 < 5 < 8 < 12 < 15 (2) 裝配式 保護管直徑 保護管材料 使用溫度（℃） 熱響應(yīng)時間 (s) 長期 短期(<2Hr) φ16 剛玉管 1600 1800 < 150 高鋁管 1300 1600 1Cr18Ni9Ti -200～+800 900 < 90 Cr25Ti 1000 1100 碳鋼20# -200～+600 800 φ20 剛玉管 1600 1800 < 240 高鋁管 1300 1600 1Cr18Ni9Ti -200～+800 900 < 90 Cr25Ti 1000 1100 碳鋼20# -200～+600 800 φ25 剛玉管 1600 1800 < 360 高鋁管 1300 1600 1Cr18Ni9Ti -200～+800 900 < 90 Cr25Ti 1000 1100 碳鋼20# -200～+600 800 五、 選型說明 1、型號命名方法 S B W □－□－□／□～□℃／□□□□／□／□，L／l＝□／□　 SBW R－ K－ 0.5 0～600℃ ／G 1 3 0 ／D ／S ,L/l=1150/1000 輸入：R —— 熱電偶 Z —— 熱電阻 A—— 智能型注① (單位：毫米) 傳感器分度號：K、E、N、T、J、S、R、B和Pt100、Pt10、Cu100、Cu50等 準確度等級：0.1級、0.2級、0.5級 注② 量程 （用戶訂貨時指定） 熱電偶或熱電阻型式： G —— 裝配式 注③ K —— 鎧裝式 GK —— 鎧裝內(nèi)芯加外保護管的復(fù)合結(jié)構(gòu)型式 安裝固定裝置：（括號內(nèi)的適用于鎧裝式） 1 —— 無固定裝置 2 —— 固定螺紋 (固定卡套螺紋) 3 —— 活動法蘭 (可動卡套螺紋) 4 —— 固定法蘭 (固定卡套法蘭) 5 —— 直角活動法蘭 (可動卡套法蘭) 6 —— 錐形固定螺紋 接線盒形式： 2 —— 防濺式 7 —— 全密封，防結(jié)露型 3 —— 防水式 8 —— 普通帶表頭型 4 —— 隔爆型(1) 9 —— Hirschmann公司GDM 5 —— 隔爆型(2) 直角接頭（可帶表頭） 6 —— 隔爆帶表頭型 保護管外徑： 對于鎧裝元件： 0 —— Φ16金屬管 C —— Φ1.5 1 —— Φ20金屬管 D —— Φ2.0 2 —— Φ16單層非金屬管 E —— Φ3.0 3 —— Φ20,25雙層非金屬管 F —— Φ4.0 4 —— 其它外徑的保護管 G —— Φ4.5 H —— Φ5.0 J —— Φ6.0 K —— Φ8.0 散熱裝置及現(xiàn)場顯示表頭：（可選件，T和M、D、E可同時選） (空) —— 無， M —— 帶100%模擬表頭； D —— 帶LCD數(shù)顯表頭；E —— 帶LED數(shù)顯表頭 輸入／輸出隔離：S（可選項，協(xié)商訂貨,采用智能隔離型溫度變送器） L為溫度傳感器總長，l為插入深度（一般地L＝l＋150） 注：①智能型一體化溫度智能型溫度變送器為數(shù)字電路設(shè)計，可通過PC編程在線調(diào)整或帶HART協(xié)議，可選輸入／輸出隔離型 ② 一般提供的熱電偶精度為II級，熱電阻為B級；如需I級或A級產(chǎn)品，請訂貨時注明。 ③如熱電偶或熱電阻型式需要鎧裝內(nèi)芯加外保護管的復(fù)合結(jié)構(gòu)型式，請同時選“GK”。 2、測溫范圍 測溫元件 分度號 推薦量程范圍 （℃） 熱 電 偶 鎳鉻－鎳鋁 K 0～600 0～800 0～1000 0～1300　200～600 200～800 鐵－康銅 J 0～200 0～400 0～600 鎳鉻－康銅 E 0～400 0～600 0～800 200～600 200～800 銅－康銅 T 0～200 0～300 －100～0 －100～100 鎳鉻硅－鎳硅 N 0～600 0～800 0～1000 0～1300 鉑銠10－鉑 S 0～1400 0～1600 600～1400 600～1600 鉑銠30－鉑6 B 0～1400 0～1600 600～1400 600～1600 鉑銠30－鉑 R 0～1300 0～1600 600～1600 熱 電 阻 銅電阻 Cu50 Cu100 0～50 0～100 0～150 －50～50 0～50 0～100 0～150 －50～50 鉑電阻 Pt100 Pt10 0～50 0～100 0～150 0～200 0～300 0～400 0～500 0～600 －200～0 －100～0 －50～50 注：除上表外，其它規(guī)格可根據(jù)用戶要求訂貨生產(chǎn)。 3、總長L和插入深度l 一般地，總長L = 插入深度l + 150 mm 裝配式熱電偶、熱電阻總長L推薦選?。?00、350、400、450、550、650、900、1150、1650、2150。鎧裝式熱電偶、熱電阻總長L推薦選?。?50、300、350、400、450、550、650、900、1150、1650、2150。 幾種主要結(jié)構(gòu)型式示意圖如下：（圖中的數(shù)字符號是指產(chǎn)品型號的第10、11、12和13位，即：SBW□－□－□／□～□℃／□ＸＸＸ／Ｘ／□，L／l＝□／□　 防濺式120型 和 防水式130型 防濺式220型 和 防水式230型 防濺式320型 和 防水式330型 防濺式420型 和 防水式430型 防水式530型 防水式630型 全密封，防結(jié)露270型 普通帶表頭280型 Hirschmann接頭帶表頭290型 六、 安裝使用 1、SBWR／SBWZ一體化溫度變送器的電氣接線示意圖 2、電氣要求 變送器為二線制傳輸方式，額定供電為24VDC,最高工作電壓≤36VDC。組成回路中的配電器內(nèi)阻，負載電阻，接觸電阻的總和，應(yīng)在變送器負載特性圖所示的工作區(qū)內(nèi)。除了回路的總電阻外，對于長線傳輸時，還應(yīng)考慮導(dǎo)線的總漏電，在任何情況下導(dǎo)線的總漏電電流對0.2%級變送器應(yīng)小于滿度（20mA）的0.1%，即20μA；對0.5%級變送器應(yīng)小于滿度值的0.2%,即40μA。在易受干擾的地點應(yīng)使用屏蔽線，屏蔽應(yīng)與變送器的殼體相連。 一般情況下可采用截面積>0.5mm2，耐壓250V，絕緣電阻>50MΩ/km的絕緣導(dǎo)線或電纜。 七、 選型及使用注意事項 1. 對變送器安裝地點震動較大或要求響應(yīng)時間短的場合，建議使用鎧裝熱電偶和鎧裝熱電阻。 2. 當安裝溫度變送器的現(xiàn)場空氣流動性較差而被測溫度較高時，建議采用高溫環(huán)境溫度變送器。并可考慮選用散熱裝置，以降低變送器工作環(huán)境溫度，提高可靠性。 3. 變送器組成回路，負載電阻總和應(yīng)在使用說明書規(guī)定的工作區(qū)內(nèi)。 4. 變送器電源必須小于36VDC，絕不可將高壓市電串入儀表。 5. 變送器不可過范圍使用，否則會造成傳感器漂移甚至損壞。 6. 變送器必須按規(guī)格使用，不同類型不能互換。 7. 變送器在運輸、安裝、使用中嚴禁撞擊、敲打等劇烈沖擊。 8. 為防電磁輻射與雷電襲擊，應(yīng)將變送器外殼接地，最好采用屏蔽電纜或埋設(shè)地下電纜。 9. 變送器不可用于測量對溫度傳感器的外保護管材料有腐蝕的介質(zhì)。根據(jù)測量介質(zhì)的性質(zhì)，外保護管可選擇的材質(zhì)如下：1Cr18Ni9Ti（常規(guī)型）、Cr25Ti、0Cr18Ni12Mo2Ti、GH3030、GH3039、炭鋼20#、銅H62等。 八、 訂貨須知 1． 訂貨時應(yīng)注明：(1)產(chǎn)品名稱 (2)型號 (3)分度號 (4)測溫范圍 (5)準確度等級 (6)保護管材料、外徑、總長、插入深度 (7)安裝連接方式 (8)環(huán)境溫度 (9)數(shù)量 (10)交貨期。 2． 一般地， 帶工業(yè)裝配式熱電偶(阻)一體化溫度變送器保護管L=插入深度+150mm； 3． 特殊規(guī)格訂貨可經(jīng)雙方協(xié)商決定。