两线制多路远传温度监测仪设计与应用

　　0　引言

　　通过对使用电机厂家的大量事故分析发现,事故往往发生在电机维护的环节上,这就对电机的维护提出了更高的要求。以往由于对电机的保护没有引起足够的重视,屡屡发生电机损坏的事故,造成极大的经济损失,因此,如何更有效地保证电机设备的可靠性,是安全生产必须解决的重要课题。应用两线制多路远传温度监测仪组成DCS温度控制系统,可有效地解决电机维护难的问题。

　　1　方案对比

　　如采用测量电机各相电流、电压的方式保护电机,就需要安装电流、电压互感器将大电流、高电压转换成小信号给电量模块,由电量模块把信号转换成4~20mA传给DCS系统采集器进行显示控制。实际应用中,电机大量分布在各个厂区内,由于各厂区分布零散,电机功率较大,安装现场相对复杂。很显然,采用此方式操作起来并不简单,而且费用高,所以并不可取。

　　如采用测量电机温度的方式保护电机,电机生产厂家在生产时通常会在电机线圈内部预埋2~3个Pt100温度传感器,通过测量电机温升来掌握电机的工作状况。只要把Pt100温度传感器阻值变化转化成4~20 mA传给DCS系统,就能实现温度的监控。这类变送器分为带电源和不带电源两种,其中以不带电源的两线制变送器更适合现场使用,只需两根线就可采集一路Pt100信号。然而一个电机有2~3个传感器,就需要有2~3个变送器,由此带来接线多、DCS采集点多、费用高、安装麻烦等问题。对此,文中将介绍一款专为此开发的两线制多路远传温度监测仪。

　　2　两线制变送器的优点

　　两线制变送器通过信号线提供驱动电源,因而采用两线制变送器可以节省电源线,解决了分散在庞大的工厂区域内特殊电源提供不便的问题,降低了施工费用。两线制变送器的信号是4~20 mADC直流电流信号,该信号抗噪信能力强,即使在有电力设备的环境下也可以保证信号的稳定传送。若采用电压信号,例如在0~10VDC的信号线上加上10V的噪信电压,信号线上的信号将增加1倍。而两线制变送器的输出端子测得变送器内部的阻抗至少为1MΩ,因此噪信电压(10V)加在受信阻抗上的电流值(I≈0.01mA)相对于量程(20mA)的影响只有1/2 000,这是两线制变送器优越之处。

　　3　WP2XTRM系列多路温度远传监测仪仪表

　　我们向用户开放了仪表内部参数的设定界面,让使用者拥有充分的自主权,一改长期以来依赖生产商的被动局面,让用户能更方便地进行二次开发。该产品采用Pt100热电阻测温,输出信号为各个测温回路中温度最高的一路,并以4~20mA信号输出,平时工作状态显示回路中温度最高的一路,若用户需要,则可通过面板按键观看任何一路温度。由于它采用两线制国际标准信号输出,可以与控制计算机和各种二次仪表连接,并具有较高的抗干扰能力。