หลักพื้นฐานของเครื่องส่งสัญญาณอุณหภูมิ
การวัดอุณหภูมิถือเป็นส่วนสำคัญของกระบวนการทางอุตสาหกรรมต่างๆ และการตรวจสอบอุณหภูมิที่แม่นยำถือเป็นสิ่งจำเป็นในการรักษาประสิทธิภาพ ความปลอดภัย และการควบคุมคุณภาพ หัวใจสำคัญของระบบวัดอุณหภูมิเหล่านี้คือเครื่องส่งสัญญาณอุณหภูมิ ซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่ซับซ้อนที่แปลงค่าอุณหภูมิเป็นสัญญาณไฟฟ้าเพื่อให้ส่งและผสานเข้ากับระบบควบคุมได้ง่าย ในคู่มือฉบับสมบูรณ์นี้ เราจะสำรวจการทำงานภายในของเครื่องส่งสัญญาณอุณหภูมิ โดยเน้นเป็นพิเศษที่การทำงานขั้นสูงเครื่องส่งสัญญาณอุณหภูมิ เอ็นซีเอส-TT105-
หลักพื้นฐานของเครื่องส่งสัญญาณอุณหภูมิ
เครื่องส่งสัญญาณอุณหภูมิเป็นส่วนประกอบที่ขาดไม่ได้ในระบบควบคุมกระบวนการและระบบอัตโนมัติ อุปกรณ์เหล่านี้รับการวัดอุณหภูมิจากเซ็นเซอร์และแปลงเป็นสัญญาณเอาต์พุตมาตรฐานที่ระบบควบคุมสามารถตีความได้ง่ายหรือแสดงบนอุปกรณ์ตรวจสอบ หน้าที่หลักของเครื่องส่งสัญญาณอุณหภูมิคือขยายสัญญาณ ทำให้เป็นเส้นตรง และแปลงสัญญาณของเซ็นเซอร์เป็นรูปแบบที่สามารถส่งได้ในระยะไกลโดยไม่ทำให้คุณภาพลดลง
เครื่องส่งสัญญาณอุณหภูมิสมัยใหม่ เช่น เอ็นซีเอส-TT105 ใช้เทคโนโลยีอัจฉริยะและโปรโตคอลฟิลด์บัสเพื่อเพิ่มขีดความสามารถ คุณลักษณะขั้นสูงเหล่านี้ช่วยให้มีความแม่นยำมากขึ้น กำหนดค่าจากระยะไกลได้ และบูรณาการกับระบบควบคุมดิจิทัลได้อย่างราบรื่น โดยเฉพาะอย่างยิ่งเครื่องส่งสัญญาณอุณหภูมิ เอ็นซีเอส-TT105 รองรับโปรโตคอลบัสอุตสาหกรรมหลายตัว เช่น ฮาร์ท, พื้นฐาน ฟิลด์บัส และ โปรฟิบัส พีเอ ทำให้เป็นตัวเลือกที่หลากหลายสำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรมต่างๆ
การทำงานภายในของเครื่องส่งสัญญาณอุณหภูมิ
เพื่อทำความเข้าใจว่าเครื่องส่งสัญญาณอุณหภูมิทำงานอย่างไร เรามาอธิบายกระบวนการทีละขั้นตอนกัน:
1. อินพุตเซ็นเซอร์: เครื่องส่งสัญญาณอุณหภูมิเริ่มต้นจากการรับอินพุตจากเซ็นเซอร์อุณหภูมิ เซ็นเซอร์นี้อาจเป็นเทอร์โมคัปเปิล ตัวตรวจจับอุณหภูมิแบบต้านทาน (รีทีดี) หรือเทอร์มิสเตอร์ เครื่องส่งสัญญาณอุณหภูมิ เอ็นซีเอส-TT105 รองรับอินพุตเซ็นเซอร์แบบสองช่องสัญญาณ ช่วยให้มีการสำรองข้อมูลและสำรองข้อมูลขณะเครื่องร้อนได้
2. การปรับสภาพสัญญาณ: โดยทั่วไปแล้ว สัญญาณดิบจากเซ็นเซอร์จะอ่อนและจำเป็นต้องได้รับการขยายและปรับสภาพ วงจรภายในของเครื่องส่งสัญญาณจะขยายสัญญาณและกรองสัญญาณรบกวนหรือสัญญาณรบกวนอื่นๆ ออกไป
3. การทำให้เป็นเส้นตรง: เซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิหลายตัวมีการตอบสนองแบบไม่เป็นเส้นตรงต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ ไมโครโปรเซสเซอร์ของเครื่องส่งสัญญาณใช้ขั้นตอนวิธีการทำให้เป็นเส้นตรงเพื่อให้แน่ใจว่าเอาต์พุตแสดงอุณหภูมิจริงได้อย่างแม่นยำตลอดช่วงการวัดทั้งหมด
4. การชดเชยจุดต่อความเย็น: สำหรับอินพุตเทอร์โมคัปเปิล เครื่องส่งสัญญาณจะชดเชยจุดต่อความเย็นเพื่อให้คำนึงถึงอุณหภูมิที่จุดเชื่อมต่อ เอ็นซีเอส-TT105 มีความแม่นยำในการชดเชยจุดต่อความเย็นที่ ± 1.0℃ ช่วยให้วัดค่าได้อย่างแม่นยำ
5. การแปลงสัญญาณอนาล็อกเป็นดิจิทัล: สัญญาณที่ปรับสภาพและเป็นเชิงเส้นจะถูกแปลงจากรูปแบบอนาล็อกเป็นดิจิทัลโดยตัวแปลงอนาล็อกเป็นดิจิทัล (เอดีซี) ซึ่งช่วยให้สามารถประมวลผลและสื่อสารเพิ่มเติมโดยใช้โปรโตคอลดิจิทัลได้
6. การประมวลผลแบบดิจิทัล: สัญญาณดิจิทัลจะถูกประมวลผลโดยไมโครโปรเซสเซอร์ของเครื่องส่งสัญญาณ ขั้นตอนนี้อาจเกี่ยวข้องกับการใช้ปัจจัยการสอบเทียบ การดำเนินการวินิจฉัย หรือการใช้ขั้นตอนการวัดเฉพาะ
7. การสร้างสัญญาณเอาต์พุต: เครื่องส่งสัญญาณจะสร้างสัญญาณเอาต์พุตตามสัญญาณดิจิทัลที่ประมวลผลแล้ว ซึ่งอาจเป็นสัญญาณกระแสแอนะล็อก (โดยทั่วไปคือ 4-20mA) หรือสัญญาณดิจิทัลโดยใช้โปรโตคอลเช่น ฮาร์ท, พื้นฐาน ฟิลด์บัส หรือ โปรฟิบัส พีเอ
8. การสื่อสาร: เครื่องส่งสัญญาณจะสื่อสารข้อมูลอุณหภูมิไปยังระบบควบคุมหรืออุปกรณ์ตรวจสอบโดยใช้โปรโตคอลที่เหมาะสม เครื่องส่งสัญญาณขั้นสูง เช่น เอ็นซีเอส-TT105 รองรับโปรโตคอลหลายแบบ ซึ่งให้ความยืดหยุ่นในการรวมระบบเข้าด้วยกัน
