Термопары в составе цифровых датчиков температуры

Преобразователи термоэлектрические (термопары, ТП) типа ТХА и ТХК предназначены для измерения и контроля температуры жидких, твердых, газообразных и сыпучих сред в различных отраслях промышленности. Термопары применяются в составе цифровых датчиков температуры ZET 7020 TermoTC-485 и ZET 7120 TermoTC-CAN.

Цифровой датчик температуры ZET 7020

Цифровой датчик температуры ZET 7120

Термопары преобразуют воздействующую на них температуру в электрический сигнал, который еще требуется измерить для определения значения температуры. Термопара в составе с измерительным модулем является цифровым датчиком температуры, поскольку пользователь получает готовые данные, не требующие дополнительной обработки. Результаты измерений передаются в цифровом виде по интерфейсу RS-485 (с использованием модуля ZET 7020 TermoTC-485) или CAN (с использованием модуля ZET 7120 TermoTC-CAN) и могут использоваться для автоматического регулирования температуры, записываться регистратором температуры или отображаться на индикаторе — цифровом или виртуальном (на ПК).

Как купить цифровой датчик температуры?

1. Выбрать подходящую термопару, исходя из технических характеристик, представленных ниже, а также на страницах описания термопар.

2. Выбрать измерительный модуль ZET 7020 с интерфейсом RS-485 или ZET 7120 с интерфейсом CAN.

3. Добавить в корзину преобразователь интерфейса 7070 для измерительной линии RS-485, или выбрать подходящий модуль для подключения измерительной сети к компьютеру по USB, Ethernet, радиоканалу, GSM.

4. Если требуется работа в автономном режиме, добавить в корзину опцию «Автономные регистратор» (опция для ZET 7174 и ZET 7176).

5. Для отображения результатов измерений на индикаторе выбрать ZET 7176.

6. Указать в комментарии к заказу требуемую длину кабелей.

Дополнительная информация по выбору устройств ZETSENSOR и построению измерительных систем представлена в разделе Помощь в настройке.

Технические характеристики преобразователей термоэлектрических типа ТХА, ТХК

По устойчивости к воздействию температуры и влажности окружающей среды термопары соответствуют группе исполнения С2 по ГОСТ Р 52931 — −40…+70 ºС. По устойчивости к механическим воздействиям термометры соответствуют группе N3 по ГОСТ Р 52931. Климатическое исполнение — У3, ТВ. Возможно изготовление ТП в климатическом исполнении УХЛ2 для работы при температурах от −60 до +70 ºС. Термопары, имеющие тропическое исполнение имеют в обозначении дополнительно ТВ (например, ТХА-1-3 ТВ).

Диапазон измеряемых температур для выпускаемых термопар соответствует ГОСТ 6616-94 и составляет:

— для ТП типа ТХА — от минус 40 до 1200 °С;

— для ТП типа ТХК — от минус 40 до 600 °С.

Номинальные статические характеристики (НСХ), их обозначения, материал термоэлектродов согласно ГОСТ 6616-94 приведены ниже:

Тип термопары	НСХ	Материал термоэлектродов
		положительный	отрицательный
ТХА	XA(K)	хромель	алюмель
ТХК	XK(L)	хромель	копель

Положительный термоэлектрод маркируется красным цветом. Термопары выпускаются по классу допуска 1 или 2 согласно ГОСТ 6616-94.

Ниже приведены значения допусков по температуре для соответствующих классов термопар типа ТХА и ТХК (ГОСТ 6616-94):

Тип термопары	Класс	Диапазон температур, °С	Предел допускаемого отклонения от НСХ, °С
ТХА	1	от −40 до 375	1,5
		свыше 375 до 1000	0,004·|t|
	2	от −40 до 333	2,5
		свыше 333 до 1200	0,0075•|t|
ТХК	2	от −40 до 300	2,5
		свыше 300 до 800	0,0075•|t|

где |t| — абсолютное значение температуры, °С

Преобразователь термоэлектрический (термопара) ТХК, ТХА конструктивно представляет собой два разнородных термоэлектрода (хромель-алюмель для ТХА, хромель-копель для ТХК), изолированных термостойкой изоляцией и сваренных с одного конца в рабочий спай. Защитная арматура выполняется из жаростойких и коррозионностойких сталей или из керамики (для измерения температуры в особо агрессивных высокотемпературных средах). Свободные концы термоэлектродов присоединяются к монтажной головке или выводятся при помощи кабеля. Рабочий спай может быть изолирован (И) или неизолирован (Н) от защитного корпуса. Изготавливаются преобразователи, имеющие два рабочих спая — две термопары одного типа, размещенные в одном корпусе (при обозначении указывается количество спаев −2). Головка преобразователей из прессматериала АГ-4В применяется в неагрессивной среде при окружающей температуре до 120°С; из полиамида — до 80°С. Максимальный диаметр выводного кабеля 10 мм. Каждая жила (провод) кабеля крепится на винт гайкой М4×0,7. Головка металлическая из сплава алюминия АК-12 (АЛ-2) (силумин) применяется в неагрессивной среде при окружающей температуре до 300°С. Максимальный диаметр выводного кабеля 12 мм. Каждая жила (провод) кабеля диаметром до 1,2 мм крепится на винт гайкой М4×0,7.

Технические характеристики преобразователей (термопар) платиновых типа ТТПП, ТТПР

Обозначение НСХ

Тип термопары	Обозначение НСХ
ТТПП — термопара ПП (платинородий 10 — платина)	S
ТТПП — термопара ПП (платинородий 13 — платина)	R
ТТПР — термопара ПР (платинородий 30 — платинородий 6)	B

Допускаемые отклонения от НСХ

Обозначение НСХ	Класс допуска	Рабочий диапазон температур, °С	Пределы допускаемых отклонений от НСХ, °С
ПП (S)	1	0…1100	± 1,0
ПП ®	2	1100…1300	± 1,0 +0,003(t-1100)
		0…600	± 1,5
		600…1300	0,0025•t
ПР (В)	2	600…1700	± 0,0025•t
	3	600…800	± 4,0
		800…1700	± 0,0050•t

Диаметр термоэлектродов

Тип термопары	Диаметр термоэлектродов, мм
ТТПП	0,4 (0,5) для ПР-10 (+) и 0,5 для ПлТ (-) 0,4 (0,5) для ПР-13 (+) и 0,5 для ПлТ (-)
ТТПР	0,4 (0,5) для ПР-30 (+) и 0,5 ПР-6 (-)