Linjärisering av temperaturmätningar
Temperatur är det oftast mätta värdet inom processtyrning. Över ett brett spektrum av storskalig kemisk tillverkning till små laboratorier, förlitar man sig på noggrann temperaturmätning för att säkerställa bland annat avkastning, kvalitet, säkerhet och överensstämmelse.
De vanligaste metoderna för att mäta temperaturen i en industriell process är antingen genom termoelement eller RTD-enheter (resistiva temperaturanordningar), som var och en har sina egna styrkor och svagheter beroende på förhållandena som mäts.
Varken termoelement eller RTD-givare är linjära till sin natur. Detta innebär att deras signalingångar inte är direkt proportionella till temperaturen som mäts, med tydliga kurvor som associeras med olika typer enligt exemplet nedanför.
Dessutom är inga två anordningar identiska och var och en har sina egna unika egenskaper. För att underlätta med detta finns det två olika standarder såsom IEC60584 och IEC60751. Detta för att göra det möjligt för tillverkarna att klassificera varje anordning beroende på hur långt den avviker från den normala kurvan enligt definitionen i standarden. Efter detta kan man välja termoelement och RTD-givare baserat på den noggrannhet som krävs.
I moderna temperaturtransmittrar förvaras och tolkas de ideala kurvorna för att möjliggöra en linjär 4...20 mA utgång från ett brett sortiment av termoelement och RTD-typer.
Dessa integrerade linjäriseringar är baserade på de relevanta standarderna för varje givartyp och möjliggör en acceptabel linjär utgång - i synnerhet över ett litet område och för tillämpningar som inte kräver temperaturmätning med väldigt hög precision.
Det finns ett antal tillämpningar där det krävs hög precision och där den standardmässiga linjäriseringen inte är tillräckligt exakt.
Exempel inkluderar:
- Styrning av reaktionstemperaturer inom kemisk tillverkning, vilket är kritiskt för att säkerställa avkastning / kvalitet och säkerhet
- Ansvarsöverföring inom olje- och gasindustrin där det krävs flödeskompensation för korrekt kostnadsföring och fakturering
- Säkerhetsavstängningssystem där snabba svar på övertemperaturer är nödvändiga
För att öka noggrannheten och linjäriteten i dina mätningar, måste du säkerställa att du installerar en temperaturtransmitter med hög specifikation, med bästa långsiktiga stabilitet från en erkänd tillverkare.
Dessa transmittrar inkluderar vanligtvis extra linjäriseringsmetoder genom programmering, vilket möjliggör den bästa möjliga matchningen av givare / transmitter för standardgivare, samt möjligheten att linjärisera anpassade givare.
En sådan metod är användningen av Callender Van Dusen-ekvationen för RTD-givare. Givarspecifika data genereras för varje RTD-enhet under kalibreringen och data matas sedan in under programmeringen av kompatibla transmittrar, vilket resulterar i en förbättrad linjärisering.
Oavsett linjärisering, krävs vanlig kalibrering för att säkerställa kontinuerlig noggrannhet under givarens livslängd.
