Häufig gestellte Fragen zu Temperaturtransmittern
Was ist ein Temperaturmessumformer?
Temperaturmessumformer empfangen ein standardisiertes Temperatursignal von einem Sensor oder Thermoelement. Diese Signale basieren typischerweise auf Widerstand oder Spannung. Der Temperaturmessumformer wandelt dieses Signal in ein standardisiertes Industriesignal wie 4-20mA oder 0-10V um.
Der Messumformer kann dazu beitragen, das Signal für längere Übertragungswege zu verstärken. Er kann auch dabei helfen, Rauschen zu filtern und das Signal zu skalieren/anzupassen, um eine genaue Messung zu gewährleisten.
Einer der weiteren Vorteile der Umwandlung des Sensorausgangs ist, dass standardisierte analoge Signale wie 4-20mA oder 0-10V mit einer größeren Auswahl an Industrieanlagen kompatibel sind. Dazu gehören SPSen, SCADA-Systeme und Datenerfassungssysteme.
Wo werden Temperaturmessumformer eingesetzt?
Temperaturmessumformer werden dort eingesetzt, wo ein Standard-Direktsignal von einem Sensor sich verschlechtern kann. Zum Beispiel bei langen Kabelwegen in Industrieumgebungen, die anfällig für elektrische Störungen sind.
Sie werden auch dort eingesetzt, wo der Signaltyp in ein anderes Format umgewandelt werden muss.
Kopfmontierte Messumformer werden oft an Schüttguttanks mit Flüssigkeiten oder in Rohrleitungen eingebaut. Sie befinden sich in der Regel vor Ort. Hutschienenmontierte Messumformer findet man in der Regel in einem Haupt- oder Fernschaltschrank, der andere Geräte enthält.
Wie installiert man einen Temperaturmessumformer?
Die mechanische Installation hängt vom Produkttyp ab. Im Allgemeinen gibt es zwei Varianten: Kopfmontage oder Hutschienenmontage. Die Auswahl hängt von den Prozessanforderungen ab.
Kopfmontierte Messumformer passen in einen Anschlusskopf, der als Klemmdose dient. Dieser enthält die Verdrahtung vom eigentlichen Fühler, der normalerweise in ein Tauchrohr gleitet. Ein kopfmontierter Messumformer ist Teil der gesamten Baugruppe, wie in der Abbildung unten gezeigt. Die Klemmdeckel können abgeschraubt werden, um Zugang zu den Verdrahtungsanschlüssen des Messumformers zu erhalten. Das Tauchrohr und der Fühler befinden sich hinter dem Messumformer.
Abbildung 1: Novus TxBlock-USB
Diese Anordnung bietet viele Vorteile. Insbesondere aus Wartungssicht, wo die leichte Zugänglichkeit Zeit und Geld sparen kann, wenn Teile Aufmerksamkeit erfordern.
Novus TxBlock-USB ist ein ausgezeichnetes Beispiel für einen Temperaturmessumformer, der für den Einbau in einen Anschlusskopf konzipiert wurde. Sein kompaktes Design gewährleistet maximale Kompatibilität. Der integrierte USB-Micro-Anschluss ermöglicht eine schnelle Inbetriebnahme mit Smartphones oder Laptop/PC.
Hutschienen-Temperaturmessumformer sind für den Einbau in Schaltschränke und Elektroverteiler konzipiert. Dies ermöglicht eine Umwandlung, wo die beteiligten Kabellängen möglicherweise kürzer sind oder vorhandene Verkabelungen bereits vorhanden sind. In diesem Fall ist ein Produkt wie TxRail-USB eine gute Lösung. Dies ist ein ultraflaches Hutschienenmodul. Aufgrund seiner Breite können viele Geräte auf kleinem Raum untergebracht werden. Sie werden oft verwendet, um eine ganze SPS-Karte von Temperatursignalen in standardmäßige analoge Signale umzuwandeln. Dies reduziert die Abhängigkeit von speziellen SPS-Eingangskarten, die den Sensor direkt lesen können.
Abbildung 2: Novus TxRail-USB
Die elektrischen Anschlüsse bei beiden Arten von Messumformern beschränken sich normalerweise auf:
1. Sensoreingangssignal – direkte Verdrahtung vom Sensor selbst
2. Analogsignalausgang – typischerweise 2 Kabeladern 4-20mA oder 0-10V, oft als Stromschleife verdrahtet
3. Stromversorgungseingang – je nach Produkt haben einige Messumformer dedizierte Klemmen, die eine separate Stromversorgung erfordern
Für schleifengespeiste Messumformer wie den TxBlock-USB ist die typische Verdrahtung unten dargestellt. Beachten Sie, dass die 24VDC-Versorgung Teil der Stromschleife ist. Die im Diagramm angegebene Last ist das Gerät, das das umgewandelte Temperatursignal liest. Es könnte ein SPS-Eingang, eine Digitalanzeige, ein Datenlogger usw. sein.
Wichtig ist, dass nur 2 Kabeladern zwischen dem Messumformer und dem Messgerät, das das Signal empfängt, erforderlich sind. Die 24VDC kann von demselben Ort wie das Messgerät bezogen werden. Sie kann oft aus einer vorhandenen Stromversorgung innerhalb desselben Schaltschranks abgeleitet werden.
Isolierter vs. nicht-isolierter Temperaturmessumformer
Ein isolierter Messumformer enthält eine elektrische Barriere, die Interferenzen eliminieren und vor Spannungsspitzen schützen kann.
Ein Beispiel für einen isolierten kopfmontierten Temperaturmessumformer ist der TxIsoPack.
Ein Beispiel für einen isolierten DIN-Schienen-Temperaturmessumformer ist der TxIsoRail.
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Weiterführende Lektüre
Siehe auch SPS-Signalkonvertierung und RS485 & Modbus.