如何选择选择温度测量控制系统?

2015-04-10 10:32:16来源: iianews
  温度测量与控制无疑是最常见的测量参数,因为它是很多操作和任务的关键。精确的温度测量和控制是非常重要的制成品的质量,如成品金属部件,一个过程或系统的高效安全运行。

  在今天的市场上,有无数的设备监测和控制温度,范围从简单的温度控制器,复杂的分布式控制系统。大部分温度测量和数据采集产品适合当前的运作,但他们在恶劣的工业环境中应用时,必须小心。

  许多低成本的监测和控制设备和系统执行应用程序,他们没有接触到环境压力。虽然这些成本较低的设备和系统可能会为他们的预期目的,他们往往不会执行以及过度的电噪声环境中或暴露过电压输入条件。因此,选择合适的设备将在其中运行的环境是至关重要的准确和可靠的性能。

  选择这些温度测量和控制系统的目标是找到一个产品,提供了非常稳定和可靠的性能。该系统还应该提供应用程序所需的数据形式,如合规性报告或强制性的工厂数据归档。根据不同的应用,这些系统应该是能够作为实时的操作的数据源中,与它们的数据作为与工厂控制系统的前端。最后,该系统应符合成本效益,以及坚固耐用,具有很长的寿命。

确保在恶劣条件下的性能

  寻找合适的设备类型之间的各种各样的温度测量和控制系统可以艰巨。设备的选择开始的能力来衡量的所需的温度传感器。输入,可以测量热电偶,电阻温度检测器(RTD),DC电压或电流输出温度传感器或变送器是一种标准的要求。

  常用热电偶传感器,可在各种处理几乎所有的应用程序的类型和配置。通过几十年的工业服务的验证,热电偶传感器的经济和的物理坚固耐用的设备,提供精确的测量很宽的温度感测范围。热电阻可以提供更加准确,但操作更窄的温度范围内和更昂贵。这两种类型的传感器,通常可以连续工作在过高的温度和振动条件。

  温度变送器测量热电偶或RTD传感器接近的过程中的字段,通常硬化操作户外和可燃环境中,并在各种格式,从4-至20mA的输出的温度数据等各种数字数据协议作为HART。智能变送器可以提供各种各样的信息,除了过程变量的传感器读数,包括诊断和校准数据。

先进的DAS功能

  一个基本的DAS通常是连接到PC,PC被用于操作员显示和数据记录。一个更强大的系统可能包含内置数据记录功能,允许它来记录数据。这可以提供冗余和独立操作的便利性。通用输入,用户可以指定任何通道来测量任何输入信号类型,完全可配置的PC软件或设备本身的记录和显示功能允许为每个应用程序的要求进行调整。

  高速DAS的可以捕捉每通道每秒成千上万的数据样本,但温度通常是一个缓慢变化的参数,不需要这样的性能水平。根据制造商,提供广泛的DAS的,大小不等,从便携式手持设备到大型独立的系统,可以轻松处理数百甚至数千的输入。

  DAS的,具有多种功??能,可以处理广泛的监视,控制,数据记录功能。一些最新的DAS的嵌入式控制功能,可提供高达500线的逻辑。这让他们作为一个独立的温度或过程控制器执行许多相同的控制功能。

选择DAS解决方案时的注意事项

  在一般情况下,DAS的用于两个不同的目的:测试/实验室应用和工业应用。一个低端的,不太可靠的DAS经常会很好地工作在一个干净的环境,但同样的DAS将无法执行在恶劣的工业环境,如某石化厂。

  DAS的测试实验室和工业生产过程的环境都有自己的性能方面的挑战。一些测试应用程序需要的带电部件或电路热电偶传感器是在直接接触的高的交流电压时的温度测量。在这些条件下,成功地测量需要高共模电压和噪声抑制的规格,以及强大的通道至通道和通道对地隔离的差分输入。一种低成本,单端测量电路将失败,在最坏的情况下,在这些情况下,通常会提供噪声和无用的数据。
 

  工业设置可以提出其他的挑战与应对极端环境温度,灰尘,振动,和水分的增加的需求。一个设计良好的系统必须在这些应用程序和环境中生存,并提供稳定和精确的测量。

  专为工业环境下的产品应具有防尘和防溅前面板,最好是符合IEC529-IP65和NEMA4标准,并能够将数据保留在任何时间在非易失性存储器无需电池保护电路电源故障。

  应连续测量和计算数据保存到一个安全的,非挥发性快闪记忆体。在预定的时间间隔,可以在内存中的文件自动复制到另一个闪存,可以将这些文件复制并归档到一个FTP服务器。这些特点使相同的数据文件被存储在相同的时间在不同的位置的三个副本,提供冗余和高度安全的数据存储。

  一个DAS也应该是高度可扩展的按需扩展。这可以通过增加输入模块或扩展硬件连??接通过串口或以太网连接使用的协议,如Modbus,可以让用户新增数百个输入通道的基本单元。

数据的显示和操纵

运营商需要一个方法来观察数据和互动的DAS。这可以是一个PC显示DAS软件的屏幕,Web浏览器,或一个内置的彩色LCD在DAS。显示内容包括趋势,数字和条形图屏幕的能力,建立自定义显示适合用户的使用需求。用户应该能够查看历史数据的日期和时间日历搜索功能。DAS还应该包含报告模板,如Excel报表模板,使得报告,可以很容易地创建并自动。

网络连接关系一切融合在一起。任何DAS的目标是提供传感器数据报告和分析。无处不在的以太网接口是连接DAS的要求,DAS到工厂网络中的PC世界。是典型的多协议,如FTP文件传输,MODBUSTCP和EtherNet/IP,网页浏览,电子邮件收发,并支持OPC服务器。当标准的行业协议所支持的数据采集设备,数据可以无缝地交换了与几乎所有其他控制或计算系统的企业。

触摸屏接口是精简DAS的中的下一步骤。新的系统提供了更好的人体工程学设计和操作界面,按钮和面板按键导航只有一个或两个按钮和一个触摸屏操作界面,一个现代化的智能手机或平板电脑界面的特点有很多。

 

一个现代化的DAS可以提供??多种功能:监视和控制,本地操作员显示,冗余数据记录,和复用的数据源,全厂控制和监视系统。当一个应用程序要求的全部或大部分功能,DAS是最合适的,提供一个高度可靠和经济的解决方案。

关键字:温度测量  控制系统

编辑:什么鱼 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/Test_and_measurement/2015/0410/article_11338.html
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