溫度測量的結(jié)果傳回控制室，對于工廠運(yùn)營和成本都具有深遠(yuǎn)的影響。控制、監(jiān)控或者記錄情況的時候都需要測量溫度，而溫度也是工廠當(dāng)中常見的測量變量。每一項應(yīng)用對于準(zhǔn)確度、可靠性以及匹配的系統(tǒng)架構(gòu)都有著自己獨(dú)特的要求。遵循這些要求，選擇合適的連接方式，保證溫度測量能夠在成本合理的前提下具有合適的效果。
溫度測量的目標(biāo)，是保證控制室的準(zhǔn)確度、可靠性和穩(wěn)定性。除此之外，解決方案還應(yīng)該易于維護(hù)，實(shí)際的擁有成本盡可能低。設(shè)計工程師必須要考慮很多技術(shù)、性能和擁有成本方面的問題，以便于制定正確的決策。
在考慮選擇可靠的方法保證來自現(xiàn)場傳感器的信號按照應(yīng)用要求的績效水平向控制系統(tǒng)傳遞的時候，有下面多個方法可選。
1、直接布線：直接將現(xiàn)場傳感器連接到控制室系統(tǒng)內(nèi)部的輸入卡架。信號經(jīng)過整定，或者轉(zhuǎn)化為模擬信號和數(shù)字信號，表示系統(tǒng)中使用的溫度測量值。
2、遠(yuǎn)程I/O：將I/O卡、機(jī)架和電源置入現(xiàn)場機(jī)箱當(dāng)中，機(jī)箱再通過數(shù)字鏈路連接控制系統(tǒng)。這種方法與直連性質(zhì)相同，但是傳感器布線的距離更短。
3、多路轉(zhuǎn)換器：通常使用串行的RS232C或者RS485通訊接口以及以太網(wǎng)多路轉(zhuǎn)換器在控制系統(tǒng)中進(jìn)行通訊。這些通訊可以使用很多種主機(jī)協(xié)議，比如Modbus、OPC、Profibus或者其他專利型協(xié)議。盡管基本還算可靠，但是這種方法已經(jīng)過時了，使用的數(shù)量越來越少。
4、本地加載的變送器：變送器一般位于連接終端，或者與傳感器集中加載在外殼上，也可能放在非常近的位置上。基本的就是帶有有限選項和功能的4-20mA輸出版本。HART驅(qū)動的變送器是常見的，它是絕大部分應(yīng)用中高性能、高性價比的方案?，F(xiàn)場總線架構(gòu)使用基金會現(xiàn)場總線或者Profibus，允許多臺變送器分享共同的雙絞線信號線纜與控制室連接。將傳感器數(shù)據(jù)傳回主機(jī)系統(tǒng)有很多選擇。難度在于評估其中的差別，針對指定應(yīng)用選擇方案。
無論是采用哪一種總線架構(gòu)，都是一項對于整個工廠或者業(yè)務(wù)單元具有影響的管理決策。無線技術(shù)隨著WirelessHART (IEC62591)和ISA100.11a (IEC62734)兩項國際標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布而快速發(fā)展，部署的數(shù)量越來越多。無線變送器可以提供與有線版本相同的流程變量信息和診斷功能。
關(guān)鍵因素每一項技術(shù)都有著自己的優(yōu)缺點(diǎn)。您可以尋找一項符合您的需求，同時具有佳性價比的解決方案。
使用很長傳感器線纜的直接布線方式，只能傳遞低階的傳感器信號，因?yàn)檫@些信號對于擾動極為敏感。電子干擾可能來自像泵、電機(jī)、變頻器和雷達(dá)這些地方，也可能是因?yàn)殪o電放電（焊接或者閃電）或者其他瞬時電擊。它們可能會造成低階傳感器信號非常大的誤差，傳感器的線纜越長，風(fēng)險就越大。如果線纜的長度較短，對于干擾源也有很好的隔離和防護(hù)，直接布線是一個很好的方法。
遠(yuǎn)程I/O機(jī)箱在高密度測量地區(qū)以及可以針對干擾給出足夠防護(hù)的區(qū)域，是性價比很高的方案。遠(yuǎn)程I/O需要運(yùn)行電源，一般需要冗余或者是關(guān)鍵應(yīng)用中不受干擾的供電。設(shè)備可能還需要環(huán)境保護(hù)。因?yàn)榇罅康臏y量點(diǎn)都集中在一起，線纜的長度就較短，但是傳感器線纜的長度可能引發(fā)噪音敏感性和潛在的顯著誤差。
好也是普遍的方案就是使用變送器，可以是模擬的也可以是現(xiàn)場總線。它們的設(shè)計防止通用模式和正常模式的干擾，對于電磁干擾（EMI）、靜電放電（ESD）和射頻干擾（RFI）也具有一定程度的免疫力。如果可能并且可行，變送器應(yīng)該加載在與測量點(diǎn)盡可能近的地方，以減少傳感器負(fù)載可能帶來的噪音。這對于低階TC信號尤為重要，因?yàn)檫@種信號對于噪音為敏感。這些傳感器可以是簡單的4-20mA模擬和HART驅(qū)動類型?，F(xiàn)場總線變送器具有相同的功能，并采用全數(shù)字架構(gòu)。
工采網(wǎng)小編為大家介紹三款國外引進(jìn)的溫度傳感器，首先是荷蘭Smartec公司進(jìn)口的高精度數(shù)字輸出溫度傳感器 - SMT172，SMT172是一款新的超低功耗，高精度數(shù)字輸出溫度傳感器。它使用方便，測量溫度范圍寬。它是一款單晶硅集成電路，采用了高精度的單溫度點(diǎn)校準(zhǔn)，在-10°C 至 100°C 范圍內(nèi)精度達(dá)到±0.25°C。
德國進(jìn)口的紅外溫度傳感器 - TS318-1B0814，要知道德國制造的產(chǎn)品一向是質(zhì)量和性能齊飛的，這是一款主要用在非接觸式測量，功能是將物體發(fā)出的熱輻射轉(zhuǎn)化為電壓輸出。應(yīng)用領(lǐng)域包括電器、醫(yī)療、自動設(shè)備、消費(fèi)類產(chǎn)品、工業(yè)應(yīng)用等。
法國Humirel公司進(jìn)口的數(shù)字式溫度傳感器 - TSYS02D，TSYS02D采用新技術(shù)，是一款單一芯片的通用溫度傳感器，通過I2C接口直接與微處理器連接。微處理器通過ADC值和內(nèi)置工廠校正參數(shù)計算出溫度測量結(jié)果。傳感器的測量范圍從-40°C到+125°C，分辨率為0.01°C。TDFN8小型封裝不僅節(jié)省空間，而且保證快速響應(yīng)。
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