تمپرچر ترانسميتر يا همان ترانسميتر دما يك دستگاه ابزار دقيق محسوب مي شود كه جهت اندازه گيري دما درفرايندهاي مختلف استفاده مي شود. اندازه گيري دما به اين صورت است كه توسط سنسور انجام مي شود و به وسيله ترانسميتر به يك كميت قابل اندازه گيري تبديل مي شود. اندازه گيري كميت هاي دما در همه فرايندهاي صنعتي اهميت بسيار زيادي دارد. در واقع مي توان گفت يكي از دلايلي كه اهميت اين دستگاه را نشان مي دهد اندازه گيري دماي فرايند و انتقال آن به اتاق كنترل در صنعت هاي مختلف از جمله داروسازي، مهندسي پزشكي، فولاد، سيمان، ريخته گري، نفت، گاز و پتروشيمي است. ترانسميترها از سه بخش سنسور، ترانسميتر يا مبدل و تقويت كننده تشكيل شده است. در ترانسميتري كه از نوع سيگنال الكتريكي است پس از حس كردن دما ترانسميتر دما به صورت يك سيگنال استاندارد ارسال مي شود.
ترانسميترها معمولا در دو نوع پسيو و اكتيو هستند. در مدل اكتيو، اين ترانسميترها هيچگونه نيازي به اينكه تغذيه مستقل و جداگانه اي براي كاركرد داشته باشند ندارند اما در مدل پسيو تغذيه توسط سيم جريان خروجي به ترانسميتر تامين مي شود و ديگر نيازي به يك مسير جدا براي تغذيه نيست زيرا همين كار باعث مي شود هزينه هاي سيم كشي كاهش يابد.
كاربرد ترانسميتر دما
ترانسميتر دما معمولا در صنايع براي كنترل و اندازه گيري دما استفاده مي شود و كاربردهاي فراواني دارد از جمله در موتورهاي صنعتي، سيسستم هايي كه در پالايشگاه ها به صورت پايپينگ هستند، فرايندهاي صنعتي، كوره هايي كه به صورت صنعتي و غير صنعتي در كارخانه هاي ذوب آهن وجود دارند، مخازني كه بسيار تحت فشار هستند و واكنش هاي شيميايي كه تغييرات دمايي در آن ها محسوس است بيشتر مورد استفاده قرار مي گيرند. همچنين عمل ايزوله كردن ورودي از خروجي از ديگر كاربردهاي مهم ترانسميتر دما به شمار مي رود.
مزاياي استفاده از ترانسميتر دما
- توانايي داشتن نشانگر محلي يا كنترلر
- توانايي برطرف كردن نويز ناشي از فاصله طولاني
- توانايي فيلتر نويز ناشي از خود سنسور و تبديل سيگنال ورودي از سنسور
- كاركردن سيگنال خروجي با بسياري از دستگاه هاي استاندارد
- غير قابل نياز به سيم هاي گران
معايب استفاده از ترانسميتر دما
يكي از معايب مهمي كه در ترانسميترهاي دما وجود دارد اين است كه به سيستم اندازه گيري دما هزينه اضافي مي افزايد.
روش هايي جهت خواندن از دستگاه دما به مقصد نهايي آن
- واحد انتهايي را مستقيماً به سيگنال كم درجه (اهم يا ميلي ولت) وصل كنيد كه بسته به فاصله سنسور تا كنترلر، نياز به استفاده از سيم هاي تقويت كننده حسگر (ضخيم تر، شكننده و گران قيمت) دارد.
- يك ترانسميتر دما را نصب كنيد تا سيگنال سطح پايين را بگيريد و آن را به سيگنالي تبديل كنيد كه بتواند مسافت طولاني را منتقل كند.
ترانسميتر دما مي تواند ترموكوپل يا RTD را بخواند و سيگنال آنالوگ يا ديجيتالي سطح بالايي را (مانند حلقه جريان 4-20 ميلي آمپر يا ارتباط سريال Modbus) به كنترلر ارسال كند.
انواع ترانسميتر دما
ترانسميترها را مي توان از لحاظ نوع نصب و تامين جريان به دسته هاي زير تقسيم بندي كرد :
ترانسميترهاي دما از نظر نوع نصب
هدمونت ( كله اي ) : اين نوع از ترانسميتر معمولا در بالاي سنسور قرار مي گيرد و نصب آن در سيستم هاي مختلف به آساني انجام مي شود كه اين قابليت از ويژگي هاي اصلي اين ترانسميتر محسوب مي شود. قابل ذكر است كه اين ترانسميتر متصل به فناوري معمولي دو سيم است.
فيلد مونت ( ريلي ) : اين ترانسميتر نيز يك نشانگر خارجي و يك محفظه اي كه از جنس آلومينيوم ريخته گري يا فولاد ضدزنگ است دارد. همچنين محافظ قوي قطعات الكترونيكي در برابر خورندگي، پوسيدگي و رطوبت به شمار مي رود كه حساسيت بالايي نيز دارند.
ترانسميتر هاي دما از نظر تامين جريان
پسيو : اين ترانسميتر يك ترانسميتر غير فعال محسوب مي شود كه قادر به كاركردن بدون منبع تغذيه مجزا است و هيچگونه نيازي به سيم كشي ندارد. كاربرد اين ترانسميتر بسيار زياد است به خصوص در شرايطي كه منبع جريان وجود نداشته باشد. عملكرد آن به اين صورت است كه از خطوط خروجي دستگاه بهره مي گيرد و نتايجي كه اندازه گيري مي شود را به صورت يك جرين استاندارد به خروجي ارسال مي نمايد.
اكتيو : اين ترانسميتر براي اينكه عملكرد صحيح داشته باشد به منبع تغذيه مجزا نياز دارد و يك ترانسميتر فعال نيز محسوب مي شود. بنابراين بايد يك سيستم سيم كشي براي آن راه اندازي كرد كه اين ترانسميترها با توجه به شرايط به كارگيري شان امكان تك سيم يا دوسيم بودن آن ها بسيار زياد است. جريان استاندارد براي اين نوع از ترانسميترها بين ۴ تا ۲۰ ميلي آمپر است.
انواع نسل ترانسميتر دما
ترانسميترهاي دما به سه نسل اول، دوم و سوم تقسيم مي شوند كه در اين قسمت توضيح مختصري در اين باره شرح مي دهيم. در نسل اول خروجي از ترانسميتر به صورت سيگنال آنالوگ است و براي تبديل دما براي يك نوع سنسور مانند ترموكوپل مدل K مورد استفاده قرار مي گيرد و خروجي حاصل از آن ها به صورت سيگنال 0 تا 10 ولت يا 4 تا 20 ميلي آمپر است. در نسل دوم خروجي از ترانسميترها به ورت ديجيتالي است و معمولا به صورت مولتي رنج طراحي مي شوند. همه سنسورهاي دما مانند ترموكوپل ها، ترميستورها، RTD ها و همچنين تمام سيگنال هاي DC و اندازه گيري مقاومت در ورودي را نيز ابه صورت يق اندازه گيري مي كنند. در نسل سوم كه نسل آخر به شمار مي رود خروجي از ترانسميتر ها به صورت ديجيتالي است كه به smart transmitter مشهور هستند و امكاناتي بيشتر نسبت به نسل هاي قبلي دارند مانند ركوردر اطلاعات، پشتيباني كردن از تمام پروتكل هاي صنعتي، كاليبراسيون و …
تكنيك هاي اندازه گيري دما
در اين گروه تكنيك هاي اندازه گيري دما و مبدل هاي مورد استفاده در كنترل فرآيند مورد بررسي قرار گرفته است.
ترموكوپل ها
RTD
ترميستورها
افزايش فرايند بهبود در ترانسميتر دما
در واقع مي توان گفت كه فرايند بهبود سيگنال فرايندي است كه در ترانسميتر دما به چند روش انجام مي شود به اين صورت كه سيگنال خام ورودي را براي آسان تر كردن اندازه گيري و ارتباط تقويت و بهبود مي دهد. بهتر است بگوييم كه ترانسميتر دما يك فرم ساده براي بهبودي سيگنال محسوب مي شود. اهميت اين فرايند زماني است كه پارامترهاي مختلف در يك فرايند اندازه گيري شوند. حال با توجه به ميكروپروسسوري بودن ساخت ترانسميترها ابزار دقيق ها از نظر ساخت هوشمند تر مي شوند. اين تجهيزات در واقع به تجهيزات هوشمند معروف هستند كه از آن ها براي دستيابي به اهداف مشخص در فرايندها استفاده مي شود. حال بايد بگوييم كه اين ترانسميترهاي هوشمند به طور كاملا موثر بهبود و انتقال سيگنال را با هم تلفيق مي كنند.
براي راهنمايي و مشاوره مي توانيد با كارشناسان مجرب اي شاپ صنعت تماس حاصل فرماييد و راهنمايي هاي لازم را دريافت نماييد.