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哈尔滨BWYS -010型石英温度变送器(通用类型)

2020-11-16 15:00:59
哈尔滨BWYS -010型石英温度变送器(通用类型)
详细介绍:

1、概述

BWYS -010型石英变送器是一种具有单通道、单值函数输出信号的高精密、高稳定、高可靠的通用型温度测量装置。

所谓石英晶体温度变送器是指把被测的温度值转化为频率输出或RS-485标准信号的转换装置。其核心部件是输出频率信号的石英晶体温度传感器和担负信号调理功能的单片机软、硬件。

2、应用领域

适宜高速铁路、船舶、航空、航天、石油、化工、制药、光学机械、气象、水利、高能物理、核工业、常规武器等行业的科研部门、部队、学校、实验室和企业现场等作为精密测温、控温的核心部件使用,特别适宜水槽、油槽以及特定恶劣环境空间(例如核辐射、强磁场、超低温条件)的高精密测温、控温使用。

3、结构

BWYS -010型石英变送器在中低温和超低温领域是一种特性远优于铂电阻温度变送器的高科技产品。

它包括三大部分:敏感温度的石英晶体温度探头、屏蔽电缆以及内置温度调理电路和远传组件的变送器电路仓。

所述的测温探头有3种形式——柔性型、刚性型和浸入液体型,都是由谐振式石英温度传感器、金属保护管(Ф4×L )、电路仓(Ф16×95)、Ф4mm的连接电缆构成的。电缆的长度取决于用户要求,外形尺寸也可以用户要求更改。

温度调理和远传组件的功能是对拾取的温度信号进行数学处理,并把它转换为现场数显信号或RS-485数字远传信号。其远传信号的大传输距离为1.2km。

图1示出一种“柔性型”测温探头实物照片。所谓“柔性型”测温探头是指:仅变送器的探头置于被测温场中,并且石英温度传感器与电路仓之间是利用多芯屏蔽电缆“柔性”连接的。其优点是可根据现场工况任意地安装测温探头,选择电缆的走线方向,自由度高;缺点是防水特性和电干扰屏蔽能力不及刚性型测温探头。


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图1 具有柔性型探头的BWYS -010型石英温度变送器实物照片


图2~图4给出三种“刚性型”测温探头实物照片。所谓“刚性型”测温探头是指:仅其探头置入被测温场中,而石英温度传感器和后续电路皆装入不锈钢管内,即二者之间是以不锈钢管“刚性”连接的。其优点是防水特性佳,抗电磁干扰能力优异。此外,刚性型测温探头还备有等径棒式、刺入式、特种玻璃涂层式、可更换的特种玻璃套管式等多种形式,以便满足化妆品工业、食品工业、制冷行业、石油和化工实验室的特殊需求。


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图2 可刺入温度被测体的BWYS -010型石英温度变送器刚性测温探头照片



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图3 采用刚性型探头的BWYS -010型石英温度变送器实物照片


如图4所示,“浸入液体型”是指:石英温度变送器整体(包括连接电缆在内)皆置入被测液体中,换言之,石英晶体温度传感器、温度信号调理和远传电路组件、电缆插头都密封于不锈钢探头内,并且不锈钢探头与连接电缆长期浸入被测液体中,甚至长达10年以上,例如,地震前兆检测石英温度变送器、海洋潮汛温度变送器、深海温度变送器、极地考察埃默里冰架温度变送器、石油井下温度变送器等要求密封特性佳,耐腐蚀、抗高压力,传感器和电子元、器件耐恶劣环境工作能力强,长期稳定性高。浸入液体型变送器的优点是耐恶劣环境工作能力强、高性能、高可靠,缺点是需要高技术和可靠工艺制作,成本较高。

请注意,“浸入液体型”与目前市场上的“防水型”、 “防滴型”是截然不同的:前者是长期在水下工作,例如高温型地热异常和地震前兆监测用的石英温度变送器等于把该温度变送器放在沸水中,被“常年蒸煮”地进行温度的测量,条件多么恶劣!而后者——“防水型”、 “防滴型”,仅是短暂地或短时间地接触一下水介质!


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图4 浸入液体型的BWYS -010型石英晶体温度变送器实物照片


为了满足现场显示以及信号远传功能的不同需求,BWYS -010型石英晶体温度变送器电路表头有两种类型——远传型以及现场显示与信号远传兼有型。

所谓“远传型”是指:石英晶体温度变送器表头(内置温度调理和远传组件)不带现场温度显示器,仅内部安装了RS-485数字温度信号远传组件。

所谓“现场显示和信号远传兼有型”是指:在石英晶体温度变送器表头(内置温度信号调理和远传组件)内不仅安装了现场温度显示器,而且还装配有RS-485数字温度信号远传组件,请参见图5。


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图5 具有现场显示和远传功能刚性探头的BWYS -010型石英晶体温度变送器照片


4特色及创新点

1)与工业铂电阻温度计相比,其准确度高10~30倍;重复性高10~100倍,零漂小50~200倍;

2)当温度变送器的外围电路工作环境在+5℃~+35℃变化时,其温漂优于0.01℃;

3)当电源电压变化±10%时,其准确度仅降低0.02℃;

4)长期稳定性好,可达0.02℃~0.001℃/年;

5)耐核辐射能力佳,实验证明:在钴60的γ源照射下,照射剂量达到20万拉德(rad)时,其特性几乎保持不变;

6)可在高磁场(例如,磁通密度高达为5T的条件下正常工作;

7)工作温度范围宽—100~200℃(通用型),也可选择高达300℃的产品;

8)分辨率可达0.0001℃;

9耐机械振动和冲击能力强,抗冲击可高达100g,0.2ms,,耐振动可达10g,2000HZ, 4h。

2.1.5主要技术指标

1)测量范围:

-60~+30℃,0~95℃,+95~+150℃,+150~+200℃,+200~+300℃;

2)准确度(包括系统误差和各种漂移在内的误差):

±0.1℃、±0.05℃、±0.02℃、±0.015℃(在0℃~+95℃或-60℃~0℃);

±0.1℃、±0.05℃(+95℃~+150℃);

±0.1℃、±0.05℃( +150~+200℃);

±0.1℃(+200~+300℃)。

3)分辨率:0.01℃,0.001℃,0.0001℃;

4)长期稳定性:0.02℃~0.005℃/年;

5)数据更新时间:≤1S 

6)输出信号格式:以RS485方式输出温度信号

7)振荡仓和控制单元的连接电缆长度:2m

8)测温探头的连接方式:G1/2直管螺纹,插入深度:50~1000 mm(根据用户要求定)

9)电源与功耗:DC24±5V供电,功耗1.7W左右;

10)仪表环境适应性:

储存温度:-50℃~70℃;

使用温度:-20℃~+50℃或-40℃~+50℃;

相对湿度:≤98%(25℃);

海拔高度:≤4500m

探头 耐压力:10Mpa

探头抗流体流速:≤30m3/h

注:所述技术指标,均可根据用户要求商定;其探头尺寸等可根据用户要求变更。


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