ترانسمیتر دمای دیجیتال با HART | WIKA T32

WIKA T32

WIKA T32 یک ترانسمیتر دمای دیجیتال برای کاربردهای صنعتی و فرایندی است که سیگنال انواع سنسورهای دما را به خروجی استاندارد 4 تا 20 mA تبدیل می‌کند. پروتکل HART نیز امکان پیکربندی و ارتباط دیجیتال با ترانسمیتر را فراهم می‌کند. WIKA این خانواده را در دو ساختار اصلی T32.1S برای نصب در هد و T32.3S برای نصب روی ریل عرضه می‌کند.

ورودی‌های WIKA T32

انعطاف‌پذیری ورودی یکی از ویژگی‌های مهم این ترانسمیتر است. WIKA T32 می‌تواند یک یا دو سنسور را دریافت کند و از Resistance Thermometer، سنسور مقاومتی، ترموکوپل، سنسور mV و پتانسیومتر پشتیبانی می‌کند. برای نمونه، ورودی RTD می‌تواند سنسور Pt100 را با اتصال 2، 3 یا 4 سیمه دریافت کند.

در بخش ترموکوپل نیز انواع J، K، L، E، N، T، U، R، S و B در فهرست ورودی‌های قابل پیکربندی قرار دارند. محدوده قابل تنظیم هر نوع به نوع سنسور بستگی دارد؛ برای مثال، Type K از 270- تا 1300+ درجه سانتی‌گراد و Type N از 270- تا 1300+ درجه سانتی‌گراد پشتیبانی می‌کند.

خروجی 4 تا 20 میلی‌آمپر و HART

سیگنال اصلی خروجی T32 یک خروجی آنالوگ 4 تا 20 mA دو سیمه است. کاربر می‌تواند محدوده و رفتار خروجی را متناسب با کاربرد تنظیم کند. علاوه بر این، ارتباط HART نسخه 5 امکان پیکربندی، خواندن مقدار اندازه‌گیری و استفاده از اطلاعات تشخیصی را فراهم می‌کند.

پروتکل HART در کنار حلقه 4 تا 20 میلی‌آمپر کار می‌کند و به همین دلیل T32 می‌تواند هم سیگنال استاندارد صنعتی را منتقل کند و هم اطلاعات دیجیتال موردنیاز سیستم کنترل را در اختیار کاربر قرار دهد.

محدوده اندازه‌گیری

محدوده اندازه‌گیری به نوع سنسور متصل‌شده وابسته است. برای Pt100، T32 محدوده قابل تنظیم 200- تا 850+ درجه سانتی‌گراد دارد. در صورت استفاده از ترموکوپل Type K یا Type N، محدوده قابل پیکربندی به 270- تا 1300+ درجه سانتی‌گراد می‌رسد.

البته محدوده قابل تنظیم با محدوده واقعی سنسور یکسان نیست. بنابراین هنگام انتخاب T32 باید محدوده کاری سنسور و همچنین Span موردنیاز فرایند را در کنار مشخصات ترانسمیتر بررسی کرد.

اتصال یک یا دو سنسور

T32 امکان اتصال یک یا دو سنسور را دارد. در حالت دو سنسوره، کاربر می‌تواند عملکردهایی مانند Redundancy، میانگین، حداقل، حداکثر یا اختلاف دو سنسور را انتخاب کند. اگر یکی از سنسورها خطا کند، ترانسمیتر می‌تواند مقدار سنسور سالم را به خروجی منتقل کند.

این قابلیت برای نقاط اندازه‌گیری حساس اهمیت دارد؛ زیرا سیستم می‌تواند وضعیت دو سنسور را با یک ترانسمیتر پایش کند. همچنین T32 امکان Sensor Drift Detection را فراهم می‌کند و در صورت عبور اختلاف دمای دو سنسور از مقدار تنظیم‌شده، خطا را اعلام می‌کند.

دقت و عملکرد

WIKA برای T32 مشخصات دقت را بر اساس DIN EN 60770 اعلام کرده است. مقدار خطا به نوع سنسور و دمای اندازه‌گیری وابسته است. برای مثال، در Type N مقدار خطای ورودی در بازه بالاتر از صفر درجه سانتی‌گراد برابر با ±(0.1 K + 0.02% از مقدار اندازه‌گیری) اعلام شده است.

خروجی ترانسمیتر نیز خطایی در حدود ±0.03% از Span اندازه‌گیری دارد. سرعت به‌روزرسانی مقدار اندازه‌گیری برای یک سنسور RTD یا ترموکوپل معمولاً حدود 6 بار در ثانیه است.

قابلیت‌های تشخیصی

T32 علاوه بر تبدیل سیگنال، وضعیت سنسور و مدار اندازه‌گیری را نیز پایش می‌کند. قابلیت‌هایی مانند Sensor Break Monitoring، پایش مقاومت سیم‌ها، پایش محدوده اندازه‌گیری و Self-Monitoring در این ترانسمیتر قرار دارند.

استاندارد NAMUR NE43 نیز برای پایش و اعلام وضعیت سیگنال خروجی به کار می‌رود. در نتیجه، خطاهای مربوط به سنسور یا سخت‌افزار می‌توانند از طریق خروجی و سیستم کنترل شناسایی شوند.

نصب و ساختار

نسخه T32.1S برای نصب در هد طراحی شده و ابعاد آن با هدهای اتصال DIN فرم B دارای فضای نصب بیشتر سازگار است. در مقابل، مدل T32.3S ساختار ریل‌مونت دارد و روی ریل‌های استاندارد مطابق IEC 60715 نصب می‌شود.

به این ترتیب، نسخه هد برای نصب نزدیک نقطه اندازه‌گیری مناسب است و نسخه ریل‌مونت می‌تواند در تابلو یا کابینت کنترل قرار گیرد. انتخاب بین این دو ساختار به محل نصب و معماری سیستم اندازه‌گیری بستگی دارد.

ایمنی و SIL

یکی از گزینه‌های T32 نسخه دارای تأییدیه SIL است. این نسخه مطابق الزامات IEC 61508 توسعه یافته و WIKA امکان استفاده از آن را تا SIL 2 در حالت تک‌تجهیز و SIL 3 در پیکربندی افزونه اعلام می‌کند.

همچنین بسته به نسخه و سفارش، تأییدیه‌های مختلف صنعتی و ضدانفجار برای T32 در دسترس هستند. بنابراین برای کاربردهای دارای الزامات Ex یا ایمنی عملکردی، باید کد سفارش دقیق محصول بررسی شود.

کاربردهای WIKA T32

WIKA T32 برای صنایع فرایندی، ماشین‌سازی و ساخت تجهیزات و تأسیسات صنعتی کاربرد دارد. این ترانسمیتر می‌تواند سیگنال سنسورهایی مانند Pt100 و انواع ترموکوپل را دریافت کند و آن را به سیگنال استاندارد موردنیاز سیستم کنترل تبدیل کند.

در پروژه‌های ابزار دقیق، ترکیب ورودی سنسور با خروجی 4 تا 20 mA و ارتباط HART، امکان اتصال T32 به سیستم‌های کنترل و مانیتورینگ صنعتی را فراهم می‌کند. قابلیت‌های تشخیصی نیز به کاربر کمک می‌کنند وضعیت سنسور و مدار اندازه‌گیری را بهتر بررسی کند.

تفاوت T32.1S و T32.3S

T32.1S نسخه هد‌مونت T32 است و در نزدیکی سنسور و داخل هد اتصال نصب می‌شود. در مقابل، T32.3S نسخه ریل‌مونت است و برای نصب روی ریل استاندارد تابلو طراحی شده است. عملکرد اصلی اندازه‌گیری و قابلیت‌های ارتباطی خانواده در هر دو ساختار مشابه است، اما شکل نصب و کاربرد مکانیکی آن‌ها تفاوت دارد.

جمع‌بندی

WIKA T32 یک ترانسمیتر دمای دیجیتال با HART، خروجی 4 تا 20 mA، ورودی RTD و ترموکوپل و قابلیت اتصال یک یا دو سنسور است. پشتیبانی از تشخیص خطای سنسور، پایش وضعیت اندازه‌گیری، ایزولاسیون گالوانیکی و گزینه SIL، این خانواده را برای کاربردهای مختلف ابزار دقیق مناسب می‌کند. مدل دقیق، نوع نصب، تأییدیه‌ها و برخی مشخصات نهایی باید بر اساس Order Code انتخاب شوند.