Что такое сигнал термосопротивления RTD
Сигнал RTD - это изменение электрического сопротивления датчика в зависимости от температуры. Термосопротивление является пассивным датчиком: оно самостоятельно не формирует стандартный сигнал 0–10 В или 4–20 мА.
Например, платиновый датчик Pt100 имеет сопротивление:
- 100 Ом при 0 °C;
- приблизительно 119,4 Ом при 50 °C;
- приблизительно 138,5 Ом при 100 °C.
У Pt1000 значения в десять раз больше: 1000 Ом при 0 °C и приблизительно 1385 Ом при 100 °C.
Как модуль измеряет сигнал RTD
RTD (Resistance Temperature Detector) переводится как "резистивный датчик температуры", "термосопротивление".Модуль ввода термосопротивлений выполняет следующие операции:
- подаёт через датчик небольшой измерительный ток;
- измеряет падение напряжения;
- рассчитывает электрическое сопротивление;
- преобразует сопротивление в температуру по характеристике Pt, Ni или Cu;
- передаёт полученное значение температуры в ПЛК.
Таким образом, входным аналоговым сигналом RTD является изменяющееся сопротивление, измеряемое в омах.
Модули Crevis для аналоговых сигналов термосопротивления RTD
| Модули CREVIS | Тип термосопротивления | Сопротивление при 0 °C |
|---|---|---|
| GT-3704, GT-3708, GT-3714, GT-3744, GT-3788, M3708, M3744 | Pt100 | 100 Ом |
| GT-3704, GT-3708, GT-3744, GT-3788, M3708, M3744 | Pt500 | 500 Ом |
| GT-3704, GT-3708, GT-3744, GT-3788, M3708, M3744 | Pt1000 | 1000 Ом |
| GT-3704, GT-3708, GT-3714, GT-3744, GT-3788, M3708, M3744 | Ni100 | 100 Ом |
| GT-3714, GT-3744, GT-3788, M3744 | Cu10 | 10 Ом |
| GT-3744, GT-3788, M3744 | Cu100 | 100 Ом |
Что учитывать при выборе RTD-модуля
При выборе модуля ввода термосопротивлений необходимо учитывать:
- тип датчика: Pt100, Pt500, Pt1000, Ni100, Cu10 и другие;
- поддерживаемую номинальную статическую характеристику (НСХ);
- 2-, 3- или 4-проводную схему подключения;
- диапазон измеряемой температуры;
- количество входных каналов;
- погрешность и время преобразования.
Датчики с одинаковым сопротивлением при 0 °C не обязательно взаимозаменяемы. Например, Pt100 и Ni100 имеют сопротивление 100 Ом при 0 °C, но отличаются зависимостью сопротивления от температуры. Поэтому модуль должен поддерживать конкретную НСХ подключаемого датчика.
Преобразование сигнала RTD в 4–20 мА или 0–10 В
Если между термосопротивлением и модулем установлен измерительный преобразователь, он может преобразовать сопротивление датчика в унифицированный сигнал 4–20 мА или 0–10 В. В этом случае к системе подключается уже выход преобразователя, поэтому вместо специализированного RTD-модуля используется обычный модуль токового ввода или ввода напряжения.