ترانسمیتر فشار

ترمومتر تابشی یک اشکار ساز غیرتماسی انرژی تابشی است. هر شئی در دنیا با هر دمایی حتی نزدیک صفر مطلق انرژی تابشی از خود منتشر می کند. مقدار انرژی تابشی منتشر شده و طول موج ان متناسب با دمای شئی است. ترمومترهای غیر تماسی چگالی انرژی تابشی را اندازه گیری کرده و سیگنالی با متناسب با دمای ان شئی تولید میکنند.

با افزایش دما طول موج تشعشعات گرمایی کمتر میشود. طول موج امواج مادون قرمز از 2 تا 20 میکرومتر امواج نزدیک مادون قرمز از0.7 تا 2 میکرومتر، مرئی از0.4 تا0.7 میکرومتر و ماورای بنفش از 0.04 تا 0.4 میکرومتر میباشد. در دماهای خیلی بالا اشیای داغ امواج ایکس و گاما از خود منتشر میکنند.

در کاربردهای صنعتی بخش عمده تشعشعات گرمایی در محدوده مادون قرمز اتفاق می افتند.از این رو این نوع ترمومترها اغلب با عنوان نرمومتر قرمز شناخته میشوند.

یک ترمومتر تابشی در ساده ترین حالت شامل یک سیستم و اشکارساز نوری است. سیستم نوری انرژی منتشر شده توسط شی را روی یک اشکار ساز که حساس به تابش است متمرکز میکند.  خروجی اشکار ساز متناسب با انرژی تابش یافته توسط شی و با توجه با طول موجهای تابشی است.از این خروجی میتوان برای تعیین دمای شی استفاده کرد. قابلیت انتشار یا شدت انتشار یک شی متغیری مهم برای تبدیل خروجی اشکار ساز به سیگنال دما است.

از انجا که برای اندازه گیری دما برای تعیین اشیای متحرک یا هرسطحی که نتوان به ان نزدیک شد یا ان را لمس کرد مناسسب است.

جسم سیاه به جسمی اطلاق میشود که جذب کننده تمام انرژِی تابشی است که به ان برخورد میکند.  همچنین جسم سیاه یک منتشر کننده کامل است. از این رو هر دو مقدار جذب کنندگی و قابلیت انتشار ان برابر واحد است. جسم سیاه انرژی را در یک توزیع طیفی و شدت مشخص منتشر میکند.

نسبت انرژی تابش یافته توسط یک جسم واقعی به میزان انرژِی تابش یافته توسط یک جسم سیاه تحت شرایط یکسان میزان انتشار نامیده میشود. دو مشخصه نوری دیگر از جسم میزان انعکاس و میزان انتقال است. برای جسمی که دمای ان ثابت است مجموع R ،E وT برای هر طول موجی همیشه برابر 1 است. ترمومتر تابشی تابش ناشی از این سه منبع انرژی را دز باند طول موجی که در ان حساس است جمع میکند. برای داشتن بهترین نتیجه باید میزان انتشار بالا باشد و میزان انعکاس کم باشد. میزان انتقال اغلب اشیای جامد نزدیک صفر است.

شدت انتشار قابلیت انتشار و فاکتورn :

عبارتهای شدت انتشار و قابلیت انتشار غالبا به جای هم استفاده میشوند. هرچند بین انها تفاوت ویژه ای وجود دارد. قابلیت های انتشار به ویژگی های بک ماده مرتبط است وشدت انتشار به ویژگی های یک شی خاص مرتبط است. قابلیت انتشار تنها یک عامل در تعیین شدت انتشار است. عوامل دیگر شامل شکل شی اکسید شدن و نحوه پرداخت سطح جسم نیز باید در نظر گرفته شود. عللاوه براین شدت انتشاریک ماده به دما و طول موجی که در ان اندازه گیری صورت میگیرد نیز بستگی دارد.

رابطه پایه ای که برای توصیف خروجی ترمومتر تابشی استفاده میشود به صورت زیر است:

V(T)=KT^N

که در ان:

V(T): خروجی ترمومتر

K: ثابت

T: دمای شی

N: فاکتورN

یک ترمومتر باید به گونه ای انتخاب شود که حداقل وابستگی  به تغییرات شدت انتشار شی داشته یاشد و تاثیر هر پارامتری که روی خروجی ان تاثیر گذار است کم باشد، برای این منظور ترمومتر انتخاب شده باید دارای بالاترین مقدارN باشد.اگر مقدارN  بالا باشد کثیف بودن یک سیستم نوری یا جذب انرژی منتشر شده توسط گازهایی که در مسیر تابش هستند تاثیر کمتری روی دمای نمایش داده شده، دارند.

تقریبا قابلیت انتشار تمامی مواد مشخص شده ولی قابلیت انتشار تعیین شده تحت شرایط ازمایشگاهی با شرایط واقعی متفاوت است. به همین دلیل از مقادیر ازمایشگاهی بیشتر در مواردی که قابلیت انتشار در حده بالایی است استفاده میشود. به عنوان یک قاعده سرانگشتنی اغلب مواد غیر فلزی تیره دارای قابلیت انتشار بالا از0.85تا0.90 هستند. اغلب مواد غیر فلزی اکسیدی قابلیت انتشار پایین تا متوسط از 0.2تا0.5 را دارند. طلا نقره و الامینویم در این مورد استثنا هستند. و قابلیت انتشار انها 0.02تا0.04 است و اندازه گیری دمای انها به وسیله ترمومترهای تابشی کاری دشوار است.

انواع ترمومترهای تابشی:

ترمومترهای تابشی شامل یک سیستم نوری برای جمع کردن انرژی منتشر شده توسط شی یک اشکار ساز برای تبدیل انرژی به یک سیگنال الکتریکی یک تنظیم کننده قابلیت انتشار برای هماهنگ کردن کالبیراسیون ترمومتر با مشخصه های انتشار خاص شی و یک مدار جبران ساز دمای محیط برای اطمینان از تاثیرگذار نبودن تغییرات دمایی داخل ترمومتر در اثر شرایط محیطی است.

انواع ترمومترهای تابشی عبارتنداز:

• ترمومترهای تابشی باند وسیع
• ترمومترتابشی باند کوچک
• ترمومتر تابشی نسبی

برای اطلاعات بیشتر به سایت زیر مراجعه نمایید:

http://eshopsanat.com/%d8%aa%d8%b1%d9%85%d9%88%d9%85%d8%aa%d8%b1-%d8%aa%d8%a7%d8%a8%d8%b4%db%8c/

انواع سنسور های ترمومتر

سیستم دمایی پرشده به گونه ای طراحی میشود که نمایش یا ثبت دما با یک فاصله از نقطه اندازه گیری انجام میشود. سیستم دمایی پرشده اساسا گیج فشاری است که توسط یک لوله با سطح مقطع کوچک به حبابی که به عنوان سنسور دما عمل میکند متصل میشود.

کل سیستم از نظر درز گاز، محکم شده و توسط یک گاز یا مایع محبوس شده تحت فشار و مناسب پر میشود. با تغیر دما فشار ناشی از سیال محبوس نیز تغییر میکند و توسط لوله بردون نمایش داده میشود.

انواع مختلفی از سیستم های پرشده وجود دارد که هریک دارای ویژگیها و مزایای خلصی هستند.انجمن سازندگان تجهیزات علمی ترمومترهای پرشده را براساس مواد پر کننده به چهار کلاس اصلی تقسیم کرده است.

در اغلب کاربردهای صنعتی استفاده از سیستم های پرشده با جیوه، به دلیل خطرات مربوط به سلامتی، منسوخ شده است. علاوه براین استفاده از سیستم های پرشده باجیوه و مایع به دو دلیلزیر موقعیت خود را از دست داده اند.

1-هزینه لازم برای جبران سازی تاثسرات محیط کاپیلاری

2- وجود خطا به دلیل اختلاف ارتفاع بین حباب و بخش خواندن

در حال حاضر اغلب سیستم های دمایی پر شده مورد استفاده از نوع گاز و بخار هستند ولی این دو نیز دارای محدودیت هایی هستند. نوع پرشده با گاز برای عملکرد در محدوده دمایی مدنظر ابعاد بزرگی دارد

و سیستم های پرشده با بخار نیز به دلیل غیرخطی بودن و وجود خطای ناشی از اختلاف ارتفاع دارای محدودیت است در حالت کلی سیستم های پرشده در مقایسه با المان های بی متال بهتر و در مقایسه با ترمومترهای الکتریکی ضعیف تر هستند.

همانطور که قبلا ذکر شد ترمومترهای پرشده براساس مواد پرکننده به چهار کلاس تقسیم میشوند:

1-سیستم های پرشده با مایع:

این سیستم ها به طور کامل با یک مایع پرمیشوند و براساس انبساط مایع در نتیجه افزایش دما کار میکند. سیال پرکننده معمولا یک هیدروکربن لخت مانند اکسین میباشد که ضریب انبساطی ان شش برابر جیوه است و امکان به کارگیری حباب های کوچکتر را مهیا می سازد.

از مایع های دیگر نیز به عنوان سیال پرکنندهاستفاده میشود معیار لازم این است که فشار داخل سیستم باید بیشتراز فشار بخار سیال باشد تا از تشکیل بخارهای حباب و همچنین جامد شدن سیال جلوگیری شود.

حداقل دمای کاری معمولا براساس نقطه انجاد سیال تعیین میشود که بین75-و210- است. حداکثر دما براساس نقطه ای تعیین میشود که در ان سیال دیگر پایدار نیست.و معمولا 315 درجه است.

حداقل میزان محدوده دمایی تابعی از اندازه حباب و حداکثر ان تابعی از میزان خطی بودن است. با حبابهای بزرگ میتوان میزان محدوده دمایی مورد اندازه گیری را از 12 تا 25 در جه کوچک کرد. درحالیکه حداکثر محدوده دمایی با توجه به غیر خطی بودن167 درجه است.

حداکثر دمایی که حباب میتواند بدون صدمه دیدن باان مواحه شود به عنوان میزان خارج از محدوده مجاز سیستم شناخته میشود. میزان خارج از محدوده معمولا به صورت درصدی از میزان محدوده کل بیان میشود. درمورد سیستم های پرشده بامایع میزان خارج از محدوده در حده 100% است0

2-سیستم های پرشده با بخار:

المان فشار کاپیلاری و حباب در یک سیستم دارای سیال پرکننده ای به هر دو شکل مایع و بخار است. وضعیت وسط این دو حالت باید در حباب اتفاق بی افتد. طوریکه با افزایش دما به اهستگی  حرکت کند و فشار ان تغییر نکند. فشار داخل سیستم، تابعی از فشار بخار سیال پرکننده در دمای عملیاتی است.

سیال پرکننده مورد استفاده شامل کلرید متیل، دی اکسید سولفور، بوتان، پروپان، هگزان، اترمتیل، کلرید اتیل،اتر اتیل، الکل اتیل، و کلروبنزین است. هریک از این سیالها مشخصه فشار-دمای متفاوتی دارند.

در کل حداقل دمایی که میتوان از سیستم های پرشده بخار استفاده کرد در حدود 40- درجه و حداکثر ان در حدود 315 درجه سانتی گراد است. حداکثر دما توسط نقطه بحرانی سیال پرکننده، محدود میشود و محدودیت حداقل دما ناشی از کاهش حساسیت در دماهای پایین است.

طبیعت غیرخطی سیستم های دمایی پر شده با بخار عیب محسوب میشود اما اگر در انتهای بالایی محدوده به حساسیت بالایی محدوده به حساسیت بالایی نیاز باشدغیر خطی بودن مزیت محسوب خواهد شد.

سرعت پاسخ سیستم های پرشده بابخار، عموما درحده 1تا10 ثانیه است. این سرعت از سرعت سیستم های پرشده با مایع و جیوه بیشتری بوده و در حده سیستم پرشده با گاز است. حده مجاز خارج از محدوده در سیستم های پرشده بابخار کم است زیرا فشار بخار با افزایش دما به صورت نمایی افزایش میابد.

سیستم های کلاسIIA:دریک سیستم دمایی پرشده با مایعی که در تعادل با بخارش است ، همیشه مایع در انتها ی سرد و بخار در انتهای گرم قرار میگیرد. در سیستم های دمایی کلاس  IIA  حباب قالبا بابخار پرشده ، در حایکه کاپیلاری و تجهیز خواندن با مایع پرشده اند.

این نوع سیستم فقط در کاربردهایی که دمای حباب همواره بالاتراز دمای محیط اطراف تجهیز اندازه گیری است قابل استفاده است. باافزایش دمای فرایند مایع بیشتری بخار میشود که باعث افزایش فشار بخار در حباب و در لوله بردون تجهیز اندازه گیری میشود.

سیستم های کلاس IIB :در سیستم های کلاسIIB  تمام مایع پرکننده درحباب بوده و بقیه سیستم با بخار پر میشود. این نوع سیستم دمایی فقط در کاربردهای قابل استفاده است که دمای حباب همواره پایین تراز دمای محیط افراد کاپیلاری یا تجهیز اندازه گیری است.

اگر خلاق این وضعیت رخ دهد، مایع شروع به جوشیدن در حباب کرده و در لوله بردون دوباره میعان میشود. این انتقال مایع به دلیل کافی نبودن مایع برای پر کردن لوله بردون و کاپیلاری نمیتواند کامل شود. هنگامی که این انتقال به وجود اید دمای خوانده شده واقعی نخواهد بود.

در سیستم های کلاس IIB از انجا که حباب نباید به عنوان یک محفظه انبساطی دمایی عمل کند از کوچک ترین حباب استفاده میشود.

سیستم کلاس IIC : این سیستم قادر است هم به صورت کلاس IIA(راست) و هم کلاس IIB(چپ) کارکند؛ زیار حباب ان به اندازه کافی بزرک است. تا همه مایع پرکننده لوله بردون و کاپیلاری را بپذیرد. حباب لازم در این حالت بزرگتر از دو نوع سیستم دمایی قبلی است.

در کاربرد هایی که دمای فرایندی بالاتر یا پایین تراز محیط است از این نوع طراحی استفاده میشود. از این سیستم در مواردی که امکان عبور ازدمای محیط وجود دارد نمیتوان استفاده کرد زیرا بعداز اینکه واسط مایع/بخار تعویض میشود مقداری زمان برای انتقال مایع پرکننده به انتهای سرد سیستم دمایی و استقرار ان لازم است.

سیستم کلاس IID : در سیستم کلاسIID  دو مایع پرکننده وجود دارد: یکی که فرار است و همیشه در حباب قرار دارد و دیگری که غیر فرار است و لوله بردون، کاپیلاری  وبخشی از حباب را پرمیکند.

نقش مایع غیرفرار فقط انتقال فشار بخار در ترکیب مایع فرار/بخار است که در حباب محبوس شده. در این نوع طراحی دمای فرایند هرچیزی شامل عبور از دمای محیط میتواند باشد. این سیستم حتی نسبت به کلاس IIT  نیاز به حباب بزرگتری دارد.

3-سیستم های پرشده با گاز:

اساس عملکرد سیستم های پرشده با گاز این است که فشار یک گاز کاملا محبوس شده در حجم ثابت متناسب با دمای مطلق ان است. نیتروژن به دلیل انکه بی اثر بوده و گران نیست، یک سیال پرکننده مناسی برای سیستم های کلاسIII است.

در دمای بالاتراز 427درجه نیتروژن با مواد تشکیل دهنده حباب واکنش میدهد و در دماهای خیلی پایین کمتر به صورت یک گاز کامل عمل میکند در چنین مواردی باید از هیلیوم استفاده شود. محدوده های کاری مختلف با انتخاب سیال پرکننده مناسب قابل دستیابی خواهد بود.

در حالت کلی حباب باید تاحده امکان بزرگ در نظر گرفته شود تا تاثیرات دمایی روی کاپیلاری را کاهش دهد.

سیستم های کلاس III  در وهله اول برای اندازه گیری دماهای بالا و پایین استفاده می شوند. در دماهای پایین این سیستم ها به وسیله دمایی بحرانی گاز پرکننده در حده 268- درجه و در دماهای بالا، بخاطر محدودیت های دمایی ناشی از جنس مواد تشکیل دهنده حباب در حده 667 درجه محدود میشود.

سرعت پاسخ سیستم های پرشده با گاز معمولا خوب است، از انجا که حداکثر دما در سیستم های کلاس III فقط توسط فشار و دمای مجاز حباب محدود میشود دارای حفاظت خارج از محدوده 150% تا300% هستند.

حباب پرشده باگاز برای اندازه گیری دمای محیطی وسیع مانند خشک کنندها و کورها مناسب است.

4-سیستمهای پرشده با جیوه:

به دلیل مایع بودن جیوه سیستم کلاس V شبیه سیستم کلاس I است. این دو کلاس بخاطر ویژگی های منحصربه فرد جیوه و اهمیت و اهمیت ان به عنوان یک سیال اندازه گیری دما باهم تفاوتدارند. جیوه پاسخ سریع و دقت بالایی دارد و فشارهای کاری، نسبتا بالا است.

سیستم های پرشده با جیوه میتواند دماهای بین نقاط انجماد و جوش جیوه یعنی 40- درجه تا 649 درجه را اندازه گیری کنند. سرعت پاسخ سیستم های پرشده با جیوه سریعتر از سیستم های پرشده با مایع، ولی اهسته تراز سیستم های پرشده با گاز یا بخار است.

سیستم های کلاس V حداقل دارای حفاظت خارج از محدوده 100% هستند0

مزایا

*عملکرد ساده

*سخت و مقاوم

*ارزان

*نیاز نداشتن به تغذیه

*نگه داری اسان

*حساسیت و دقت خوب

*به طور ذاتی ایمن در برابر انفجار

معایب

*حباب حجیم

*سرعت پاسخ کم

* فقط برای حدودهای بزرگ

*غیرخطی.

برای اطلاعات بیشتر به سایت زیر مراجعه نمایید:

http://eshopsanat.com/%d8%a7%d9%86%d9%88%d8%a7%d8%b9-%d8%b3%d9%86%d8%b3%d9%88%d8%b1%d9%87%d8%a7%db%8c-%d8%aa%d8%b1%d9%85%d9%88%d9%85%d8%aa%d8%b1/

همانند RTD ترمیستور نیز یک مقاومت حساس به دما است و اصول عملکرد ان مشابه RTD میباشد. تفاوت ان با RTD در نوع مقاومت بکار رفته است. ترمیستورها معمولا از نیمه رسانا تشکیل شده اند. به دعبارت دیگر ترمیستورها مقاومت ها با ضریب حرارت منفی یا همان NTC هستند ک از مواد نیمه رسانا ساخته میشوند.

ترمیستورها سنسورهای دما با شیب منفی هستند که باافزایش دما مقاومتشان کاهش پیدا میکند مشخصه این سنسورها غیرخطی تراز فلزات است. از جمله کاربردهای ترمیستورها کنترل جریان عبوری از سیم پیچ های موتورالکتریکی است. این سنسورها در دماهای پایین حساسیت زیادی نسبت به تغیرات دما دارند ولی هرچه دما افزایش پیدا میکند حساسیت این سنسورها کمتر میشود. از ترمیستورها برای اندازه گیری دماهای پایین میتوان استفاده کرد.

ضریب دمایی یک مقاومت درصد تغیییرات مقاومت به ازای یک درجه تغیر دما میباشد.

یک درجه تغیر در دما÷درصد تغییرات مقاومت=ضریب دمایی یک مقاومت

بیشتر ترمیستورها دارای ضریب دمایی منفی میباشد اگرچه ممکن است دارای ضریب دمایی مثبت نیز باشند ضریب دمایی منفی به این معناست که مقاومت ترمیستور باافزایش دما کاهش میابد. ضریب دمایی میتواند به اندازه چندین درصد باشد که به مدار اشکارساز اجازه تشخیص تغییرات جزئی در دما را میدهد.میتوان گفت ترمیستور حساس ترین سنسوردما میباشد. تغییر مقاومت ترمیستور توسط مدار پل وتستون اندازه گیری میشود.

تفاوت ترمیستور با RTD

ترمیستورها دارای مقاومت بالایی نسبت به RTDها میباشد. یک مقدار معمول برای مقاومت ترمیستورها 5000 اهم در 25 درجه سانتی گراد میباشد. در حالیکه این مقدار برای RTD 100 اهم است. در نتیجه مقاومت سیم های اتصال در مقایسه با مقاومت ترمیستورها  بسیار کوچک است و به همین دلیل سیم های اتصال خطایی در اندازه گیری به وجود نمی اورند و نیازی به ارایش های سه سیمه یا چهارسیمه برای اندازه گیری نمیباشد. ترمیستورها میتوانند در اندازه های بسیار کوچک  ساخته شوند بنابراین دارای پاسخ سریعتری نسبت بهRTD ها هستند.

ویژگی های ترمیستور ها

ترمیستورها دارای خروجی کاملا غیرخطی میباشند و دقت انها کمتراز RTDها است. همچنین ترمیستورها شکننده تر ازRTD و ترموکوپل هستند و باید دقت فراروانی در نصب انها کردو چون ترمیستورها نیمه رسانا هستند در دماهای بالا در مقایسه با RTDو ترموکوپل زودتر خراب شده و عمر کوتاه تری دارد.

پدیده خود گرمایی در ترمیستورها حادتر ازRTDها میباشد چراکه مقاومت الکتریکی ترمیستورها بسیار بیشتراز RTD ها میباشد و بنابراین عبور یک جریان مشخص حرارت بیشتری در انها تولید میکند.

اما ترمیستورها زمان پاسخ دهی کوتاهی دارند. مضاف براین قیمت پایین و ابعاد کوچک از دیگر مشخصه های ترمیستورها است. ولی نصبت به تغییرات دما تغییرات بزرگی در مقاومت نشان میدهد. همچنین غیرخطی هستند و برای عملکرد خود نیاز به منبع جریان دارند. از دیگر معایب ترمیستورها محدوده دمایی پایین انها است. از طرف دیگر به اسانی نیز قابل تنظیم نیستند.

یکی دیگر از مشکلات ترمیستورها تلرانس بالای انها است به طوریکه ترمیستورهای ساخت یک شرکت و تحت یک نام و شماره از نظر رفتار و مشخصه دقیقا یکسان نیستند هنگام تعویض و جابه جایی عناصر اندازه گیری ایجاد مشکل میکنند.

برای اطلاعات بیشتر به سایت زیر مراجعه نمایید:

http://eshopsanat.com/%d8%aa%d8%b1%d9%85%db%8c%d8%b3%d8%aa%d9%88%d8%b1/

دستگاهایی که برای کالیبراسیون ترموکوپل ها  و دیگر ادوات اندازه گیری دما مورد استفاده قرار میگیرند نسبت به گسترده دمائی انها انتخاب و مورد استفاده قرار میگیرند.

دستگاه های کالیبراسیون دما به طور کلی به سه گروه تقسیم میشوند.عملا این دستگاها از طریق مقایسه ای عمل کالیبراسیون را انجام میدهند بدین طریق که منبعی را برابر مقدار مورد نظر حرارت داده و ثابت نگه میداریم انگاه ان مقدار را با دستگاه مورد ازمایش مقایسه کرده و به صحت و سقم ان پی میبریم و در صورت اختلاف و امکان تنظیم ان را تصحیح مینماییم در غیر اینصورت از رده خارج میشود.

• حمام مایع:

این حمام ها بستگی به نوع مایعی که درون انها وجود دارد میتوانند از 100- تا300 درجه سیلسیوس کاردهی داشته باشد.

متانول                 100- تا 50 درجه سیلسیوس

اب مقطر                 0تا 95 درجه سیلسیوس

روغن سیلیکون          100 تا300 درجه سیلسیوس

این دستگاها بایستی مجهز به سیستم کنترل کننده دمای دقیق همراه نشان دهنده دیجیتالی و همچنین همزن مایع باشد.در این دسستگاها ثابت ماندن دما در نقطه تنظیم بسیار بااهمیت است و در بعضی موارد تا صحت 0.005 درجه سیلسیوس ساخته و مورد استفاده قرار میگیرد.ظرفی که مایع درون ان قرار دارد معمولا از جنس فولاد زنگ نزن با حجم های مختلف ساخته میشوند.

داشتن همزن مایع کمک بسزایی در یکنواخت نمودن دمای مایع مینماید که تاثیر خوبی در کالیبراسیون خواهد داشت. در بعضی موارد به جای همزن از پمپ جهت به گردش در اوردن مایع درون مخزن استفاده میشود.

• کوره الکتریکی:

این دستگاه قادر است از دمای 30- تا1300 درجه سیلسیوس را به خوبی و با دقت بالا ایجاد نمایید. وسیله بسیار ساده و قابل حملی است که در صنایع بسیار متداول و مورد استفاده قرار میگیرد.

این دستگاه دارای محفظه استوانه شکل فلزی میباشد که توسط یک گرم کن الکتریکی گرم میشود و دمای ان به وسیله یک دستگاه کنترلر دمای بسیار دقیق کنترل خواهد شد. وسیله مورد ازمایش درون محفظه فلزی و در کنار سنسور مرجع دمای نشاندهنده دیجیتالی مخصوص کالیبراسیون نصب خواهد شد و با تنظیم دستگاه و مقایسه دمای وسیله ازمایش با نشان دهنده کالیبراتور در چندین نقطه از اختلاف دمای ان مطلع و درصورت نیاز اقدامات ضروری جهت تنظیم ان به عمل خواهد امد.

این دستگاها تقریبا بداز مدت 20 دقیقه به دمای نهایی ثابت میرسند و در ان نقطه معمولا با صحت0.02 در جه سیلسیوس دما را نگه میدارد تا عمل مقایسه انجام شود.

• حمام پودر سیال:

این کوره دارای مخزنی میباشد که درون ان ماسه یا اکسید الومینیوم که کاملا به صورت پودر درامده باشد ریخته میشود و توسط یک گرمکن برقی دمای پودرها بااندازه مورد دلخواه تنظیم میشود. این دستگاه دمای از 50تا700 درجه سیلسیوس را میتواند ایجاد نماید. به خاطر اینکه دما درون پودرها یک نواخت باشد و حالت چسبندگی ایجاد ننماید. هوا یا نیتروژن با فشار 3 پوند بر اینچ مربع با جریان ثابت 3 فوت مکعب در دقیقه به درون پودرها تزریق میشود.

از طرف دیگر یک دستگاه کنترل کننده دما دقیق نیز حرارت کوره را بااندازه مورد درخواست تنظیم مینماید. دستگاه با صحت0.2 درجه سیلسیوس کار میکند و در درجه بالا فقط 1 درجه سیلسیوس ممکن است خطا ایجاد نماید.بخارات تولید شده بعداز گرم شدن پودرهای سیال توسط صافی های مخصوص جمع اوری میشوند.

علیرغم اینگه شرکت های سازنده از ایمن بودن این دستگاه و حمام روغن برای نفرات و محیط کار عموان میکنند ولی عملا در هنگام گرم شدن روغن و پودر سیال بخاراتی در فضای کارگاه تولید میشود که نفرات بایستی به ابزار ایمنی مجهز شوند وگرنه دچار صدماتی خواهند شد.

لازم به توضیح میباشد که در ازای هر پله تغیر دما باید وقت کافی برای ایجاد تعادل حرارت در نظر گرفته شود در غیر اینصورت نتیجه مطلوب حاصل نخواهد شد. چنانچه برای کالیبراسیون از دستگاه میلی ولت استفاده شود باید از جدول مناسب ترموکوپل مورد ازمایش استفاده شود. درصورتیکه از دستگاه نشان دهنده استفاده میشود باید مشخصات ان با ترموکوپل و شرایط ازمایش همخونی داشته باشد.

برای اطلاعات بیشتر به سایت زیر مراجعه نمایید:

http://eshopsanat.com/%da%a9%d8%a7%d9%84%db%8c%d8%a8%d8%b1%d8%a7%d8%b3%db%8c%d9%88%d9%86-%d8%af%d9%85%d8%a7/

استاندارد ترکیبی دیجیتال/انالوگ HART

یکی از تکنولوژی های پیشرفته معرفی شده در اواخر 1980 تکنولوژی HART می باششد که نام ان از حروف اول کلمات در عبارت Highway addressable remote transmitter گرفته شده است.
هدف از استاندارد HART ایجاد یک روش ارتباطی بین دو دستگاه اندازه گیری از طریق همان دوسیم استفاده شده برای انتقال سیگنال ابزار دقیق انالوگ 4-20میلی امپر می باشد.

به عبارت دیگر ،

هارت یک استانداردارتباطی ترکیبی است،که یک کانال از اطلاعات توسط مقدار انالوگ سیگنال20-4 میلی امپر دی سی منتقل شده ،و کانال دیگر برای ارتباط دیجیتالی می باشد که به وسیله ان می توان بسیاری از متغیر های دیگر را با استفاده از پالس های جریانی معرف باینری مقدار بیت 0 و 1 انتقال داد. پالس های جریان دیجیتال بر روی سیگنال جریان DC انالوگ سوار شده اند،به طوری که همان دو سیم هر دو اطلاعات دیجیتال و انالوگ را توامان حمل می کند.

hart

مفهوم اساسی هارت(HART)

با نگاه به یک لوپ تغدیه شده ای (Loop powered)استاندارد دو سیمه المان هایی همچون ترانسمیتر ، منبع تغدیه DC، و معمولا یک مقاومت 250 اهم دیده می شود. این مقاومت برای ایجاد یک سیگنال 1 تا 5 ولت قابل خاندن توسط هر نشان دهنده ی دریافت کننده ی ولتاژ، کنترلر، یا رکوردر می باشد.

هارت

در این مدار وظیفه اصلی ترانسمیتر تنظیم جریان بر روی مقدار معرف متغییر فرایند اندازه گیری شده (مثل فشار، فلو، دما،..)می باشد،به طوری که ترانسمیتر از یک رنج 4-20 میلی امپر استفاده می کند.
در ابزار دقیق صنعتی دستگاه هایی که از طریق لوپ تغذیه می شوند بسیار رایج هستند،چرا که ان ها اجازه می دهند هم تغذیه و هم اطلاعات انالوگ بر روی یک زوج سیم منتقل می شود.

با ظهور ترانسمیتر های مبتنی بر میکرو پروسسور،برای تکنسین های ابزار دقیق این امکان به وجود امد که پارامتر های درون ترانسمیتر (مقادیر رنج،مقادیر میرائی و غیره ) را به صورت دیجیتالی پیکر بندی کرده و از ترانسمیتر برای الارم های خود تشخیص پرسوجو کنند. هر چند به منظور استفاده کامل از قابلیت های دیجیتال ، باید روشی برای ارتباط دیجیتال با ترانسمیتر و بر روی همان دوسیم استفاده شده برای انتقال سیگنال 4-20میلی امپر وجود داشته باشد.

در غیر ایصورت تنها راه دسرسی به این ارایه غنی از داده های دیجیتال درون ترانسمیتر اتصال یک دستگاه ارتباطی (Communicator Device) به یک پورت خاص قرار گرفته بروی خود ترانسمیتر است،که با توجه به این که این ترانسمیتر ها در محیط های صنعتی استفاده می شوند این مطلب ناخوشایند می باشد.چرا که این ترانسمیتر ها معمولا در مکان های الوده نصب شده و اغلب دسرسی به انها سخت است،به طوری که اگر یک کامپیوتر شخصی و یا دیگر دستگاه های ارتباطی را نگه داشته باشیم کار مشکل تر نیز خواهد بود.
بنابراین پروتکل ارتباطی HART برای رفع این نیاز متولد شده است،HART داده های دیجیتال را در طول سیم لوپ و به شکل سیگنال AC سوار شدهبر روی سیگنال جریان 4-20 میلی امپر دی سی انتقال می دهد. مودم قرار گرفته در داخل ترانسمیتر هوشمند این سیگنال های AC را به بیت های باینری وبالعکس ترجمه می کند.

حال،تکنسین ها ابزار دقیق می توانند به سادگی با اتصال یک دستگاه ارتباطی HART به هر نقطه از طول کابل دوسیمه با ترانسمیتر های مبتنی بر میکروپروسسور گفتگو کنند،حتی در دور ترین نقطه از ترانسمیتر یعنی جایی که کابل به سخت افزار سیستم کنترلی (کنترلر نصب شده در پانل ،PLC,DCS و غیره ) ترمینال می شوند.
توانایی انتقال داده های دیجیتال بر روی همان دو سیم استفاده شده برای تغذیه DC و سیگنال انالوگ امکان بهره برداری از طیف جدید و وسیعی از امکانات را میسر خواهند کرد. با این تفاضل ،ترانسمیتر نصب شده در سایت علاوه بر انتقال سیگنال انالوگ که نشان دهنده ی متغیر فرایند اصلی می باشد توانای انتقال اطلاعات خود شخصی (Self diagnostic )، گذارش وضعیت،الارم ها،و حتی چندین متغییر فرایند را نیز خواهد داشت.
با اتصال دیجیتال ، تنها محدودیت سرعت داده (نرخ داده)است و نه کمیت ان،در واقع حتی این امکان وجود دارد که سیستم کنترلی با استفاده از همین پروتکل دیجیتال ، اطلاعات را به ترانسمیتر منتقل کرده، و بااستفاده از این کانال داده ای دیجیتالی بین رنج های اندازه گیری مختلف از پیش تنظیم شده سوئیچ کند،و ویژگی خاصی (همچون مشخص سازی ریشه دوم ،میرایی و غیره) را به طور اتوماتیک و از راه دور فعال کند.
یک ترانسمیتر HART،به یک میکرو کنترلر داخلی مدیریت کننده ی وظایف مجهز شده، که این کامپیوتر کوچک با سوار کردن سیگنال AC (پالس جریان در مد ارسال، پالس های ولتاژ در مد دریافت) بر روی همان دو سیم حامل سیگنال انالوگ 4-20 میلی امپر و تغذیهDC قادر به ارسال و دریافت داده های دیجیتال می باشد .
هر کامپیوتر متصل شده به لوپ به یک مودم HART مجهز شده و به یک نرم افزار پیکربندی نیاز دارد ،به طوری که یک دستگاه مناسب را توصیف می کند (Device Description ) که اگر به صورت موازی به ترمینال های ترانسمیتر متصل شده باشد می تواند با ترانسمیتر HART ارتباط برقرار کند

هارت

حال این کامپیوتر خارجی با استفاده از مخابره ی داده های دیجیتال توانایی مانیتور کردن جزئیات عملکرد ترانسمیتر ، پیکر بندی ترانسمیتر ،عوض کردن رنج اندازه گیری ،و انجام مجموعه ای از توابع اضافی را خواهد داشت.
توصیف دستگاه (Device Description ) یا اصطلاحات فایل DD، مشابه فایل درایور پرینتر ،اسکنر ، یا هر دستگاه جانبی پیچیده دیگر می باشد که به کامپیوتر یاد می دهد که چگونه باید پارامتر های درون میکرو کنترلر دستگاه های فیلد (Field instrument ) دسترسی پیدا کند.

بدون یک فایل DD مناسب بارگذاری شده بر روی کامپیوتر ،ممکن است بسیاری از پارامتر ها دستگاه فیلد غیر قابل دسترس باشند.
یک جایگزین مناسب برای کامپیوتر شخصی و مودم هارت یک دستگاه دستی خاص است که HART communicator نامیده می شود. دو مدل مختلف از این دستگاه(HART communicator 375 و HART communicator 475) که در ایران رایج ترین می باشد.

(ابگریت هارت)

برای اطلاعات بیشتر به سایت زیر مراجعه نمایید:

http://eshopsanat.com/%d9%87%d8%a7%d8%b1%d8%aahart/