新型成群温度监测系统

    1　概述

    成群温度测量与控制系统是各行各业应用较广的系统,特别是采用热电阻(铂电阻,铜电阻)作为测温元件更具普遍性。随着技术的进步,此类系统的设计也应更新换代。本文向用户介绍一种经济、实用、技术先进的系统。

    2　方案比较

    下面对各种常用系统作一比较。

    2·1　方案1:测点数固定的温度巡检

    通常为24点、50点或100点的专用产品,此类产品的功能单一,硬件、软件都固定,修改和扩充都不可能。另外,零部件不具通用性,一旦生产厂停产,则维修困难。

    2·2　方案2:温度变送器+工控机

    此类系统克服了方案1的缺点,但价格昂贵,每个温度变送器的价格在1600元左右,而且精度不高,一般不超过0·5级。

    2·3　方案3:工控机+专用信号调理卡

    国内有不少厂家生产IBM-PC总线的工控机,并且也有与之配套的热电阻信号调理卡,但调理卡的设计往往采用公共恒流源的方法。例如,调理卡容量为16点,则16点公用一个恒流源,通过切换开关向被测热电阻提供电流(图1)。

    此系统存在以下问题:

    (1)由于热电阻是受脉冲供电的,输入回路不能有滤波电容,而现场应用时被测热电阻往往远离工控机,长线传输带来的干扰无法用滤波器来消降,必然影响测量精度。

    ⑵调理卡不具通用性。此类调理卡的恒流源切换必须与A/D转换卡同步,需要严格的时间配合,所以某一厂的信号调理卡只能与本厂的工控机配套使用。如果对该厂的工控机或其它信号调理卡不满意,则只能选用别的工控机。工作中经常遇到这样的错误配套,用户买了热电阻信号调理卡但无法使用,经销单中经常遇到这样的错误配套,用户买了热电阻信号调理卡但无法使用,经销单中经常遇到这样的错误配套,用户买了热电阻信号调理卡但无法使用,经销单位由于同时经销几个厂的工控机及插卡,却忽略了这些插卡的专用性而造成错误配套。

    2·4　方案4:通用热电阻信号调理卡+工控机

    本文作者基于几十年工业控制的经验,看到了上述问题,专门设计了一种热电阻信号调理卡,可以和任何工控机配套使用,而且精度高,抗干扰能力强,价格低。现简介如下:

    此调理卡中每点有一个独立的恒流源,不存在恒流源切换问题,输入回路可以接滤波电容(卡上已接),抗干扰能力强,精度高,用户使用方便,可以把此卡看成16个温度变送器,而精度高于温度变送器,为±0·2%,此卡可以和任何一种A/D转换卡配套使用。此卡价格低,1600元左右,只相当于一个温度变送器的价格,用此卡组成的系统具有方案2的优点,但价格只及方案2的十六分之一。