Каква технология използва Rosemount 1700?

- Rosemount 1700 използва модерна технология за предоставяне на прецизни и надеждни температурни измервания в различни промишлени приложения. Този иновативен температурен трансмитер използва комбинация от чувствителни елементи на съпротивителен температурен детектор (RTD) и усъвършенствани алгоритми за обработка на сигнала, за да постигне изключителна точност и стабилност. Rosemount 1700 включва най-съвременните цифрови комуникационни протоколи, като HART и Foundation Fieldbus, което позволява безпроблемна интеграция с модерни системи за автоматизация. Неговият здрав дизайн се отличава с компоненти от промишлен клас и подобрена EMC защита, осигуряваща оптимална работа в тежки среди. Възможностите за интелигентна диагностика и самокалибриране на устройството допълнително повишават неговата надеждност и намаляват изискванията за поддръжка, което прави Rosemount 1700 авангардно решение за измерване на температурата в критични процеси.

Технология Core Sensing на Rosemount 1700

Технология на съпротивителен температурен детектор (RTD).

В основата на възможностите за измерване на температурата на Rosemount 1700 се крие технологията за съпротивителен температурен детектор (RTD). RTD са прецизни температурни сензори, които работят на принципа на промяна на електрическото съпротивление в металите като функция на температурата. Rosemount 1700 обикновено използва платинени RTD, известни със своята отлична стабилност и линейност в широк температурен диапазон.

Тези платинени RTD предлагат няколко предимства:

• Висока точност: Платинените RTD могат да постигнат точност до ±0.1°C или по-добра.
• Широк температурен диапазон: Те могат да измерват температури от -200°C до 850°C.
• Отлична стабилност: Платинените RTD поддържат калибрирането си за продължителни периоди.
• Линеен отговор: Връзката съпротивление-температура е почти линейна, което опростява калибрирането и измерването.

- Rosemount 1700 използва тези свойства, за да осигури прецизни и повтарящи се температурни измервания в различни индустриални процеси.

Обработка и преобразуване на сигнали

Необработеният сигнал от RTD сензора преминава през сложна обработка в рамките на предавателя Rosemount 1700. Този процес включва няколко ключови стъпки:

1. Аналогово-цифрово преобразуване (ADC): Аналоговият сигнал от RTD се преобразува в цифров формат с помощта на ADC с висока разделителна способност.
2. Линеаризация: Цифровият сигнал е линеаризиран, за да компенсира всякаква нелинейност в кривата на реакция на RTD.
3. Филтриране на шум: Прилагат се усъвършенствани техники за цифрово филтриране за намаляване на електрическия шум и подобряване на стабилността на измерването.
4. Температурна компенсация: Трансмитерът компенсира промените в температурата на околната среда, за да поддържа точност при различни работни условия.

Тези техники за обработка на сигнала гарантират, че измерването на крайната температура е много точно и стабилно, дори в предизвикателни индустриални среди.

Интелигентна диагностика и самокалибриране

Rosemount 1700 включва интелигентни диагностични функции, които непрекъснато наблюдават изправността и работата на сензора и трансмитера. Тези диагностики включват:

• Откриване на отклонение на сензора: Наблюдава дългосрочни промени в работата на сензора.
• Откриване на отворена верига: Идентифицира прекъснати или откачени проводници на сензора.
• Откриване на заземяване: Открива късо съединение към земята.
• EMC мониторинг: Оценява нивата на електромагнитни смущения.

Освен това трансмитерът разполага с възможности за самокалибриране, които периодично коригират вътрешните референтни точки, за да поддържат точността на измерването във времето. Това намалява необходимостта от често ръчно калибриране и повишава цялостната надеждност.

Комуникационни и интеграционни технологии

Поддръжка на HART протокол

Rosemount 1700 поддържа протокола HART (Highway Addressable Remote Transducer), широко разпространен индустриален комуникационен стандарт. HART позволява двупосочна цифрова комуникация между предавателя и системите за управление, наслагвайки цифрови сигнали върху стандартния аналогов изход 4-20 mA. Основни предимства на HART в Rosemount 1700 включват:

• Дистанционна конфигурация и диагностика: Позволява на техниците да коригират настройките и да отстраняват проблеми без физически достъп до устройството.
• Многопроменливо предаване: Позволява предаването на допълнителни променливи на процеса извън първичното измерване.
• Подобрена точност: Цифровата комуникация намалява влошаването на сигнала при дълги кабели.
• Обратна съвместимост: HART устройствата могат да се интегрират както с наследени аналогови системи, така и със съвременни цифрови системи за управление.

Протоколът HART подобрява гъвкавостта и функционалността на Rosemount 1700, като улеснява интегрирането му в съществуващи мрежи за индустриална автоматизация.

Съвместимост на Foundation Fieldbus

В допълнение към HART, Rosemount 1700 поддържа и Foundation Fieldbus, изцяло цифров, сериен, двупосочен комуникационен протокол. Foundation Fieldbus предлага няколко предимства за сложни приложения за управление на процеси:

• Разпределено управление: Позволява функциите за управление да бъдат реализирани директно в полеви устройства, намалявайки натоварването на централните контролери.
• Намалено окабеляване: Множество устройства могат да споделят един сегмент на fieldbus, което опростява инсталацията и намалява разходите.
• Подобрена диагностика: Предоставя подробна информация за състоянието на устройството и здравна информация за предсказуема поддръжка.
• Оперативна съвместимост: Позволява безпроблемна интеграция с други устройства, съвместими с Foundation Fieldbus, от различни производители.

Способността на Foundation Fieldbus на Rosemount 1700 го прави много подходящ за широкомащабни интегрирани системи за контрол на процеси в индустрии като нефт и газ, химическа обработка и производство на електроенергия.

Интеграция със системи за автоматизация

Комуникационните възможности на Rosemount 1700 улесняват плавната интеграция с различни системи за автоматизация и контрол. Тази интеграция може да приеме няколко форми:

• Директна връзка към разпределени системи за управление (DCS) чрез HART или Foundation Fieldbus.
• Интеграция със софтуер за управление на активи за конфигуриране на устройства и планиране на поддръжка.
• Съвместимост с безжични адаптери за създаване на гъвкави мрежи за измерване без кабели.
• Поддръжка на OPC (Open Platform Communications) сървъри, позволяващи обмен на данни с информационни системи от по-високо ниво.

Тези опции за интегриране позволяват на Rosemount 1700 да се впише безпроблемно в широка гама от архитектури за промишлена автоматизация, от прости PLC базирани системи до сложни, многослойни мрежи за управление.

Технологии за опазване на околната среда и безопасност

Здрав дизайн за тежки среди

- Rosemount 1700 е проектиран да издържа на предизвикателни индустриални среди. Неговият здрав дизайн включва няколко ключови технологии:

• Херметически затворена електроника: Защитава чувствителните компоненти от влага, прах и корозивни атмосфери.
• Конструкция, устойчива на вибрации: минимизира грешките при измерване и износването на компонентите при приложения с висока вибрация.
• Широк температурен диапазон на работа: Осигурява надеждна работа при екстремни условия на околната среда.
• Материали, устойчиви на химикали: Материалите на корпуса и сензора са избрани за съвместимост с различни химикали за процеса.

Тези конструктивни характеристики позволяват на Rosemount 1700 да поддържа точност и надеждност при взискателни промишлени условия, от офшорни нефтени платформи до заводи за химическа преработка.

Подобрена EMC защита

Електромагнитната съвместимост (EMC) е от решаващо значение за точното измерване на температурата в промишлени среди. Rosemount 1700 включва усъвършенствани технологии за EMC защита:

• Екранирана електроника: Намалява чувствителността към електромагнитни смущения.
• Филтрирано захранване: Намалява до минимум въздействието на шума от електропровода и преходните процеси.
• Диференциално сигнализиране: Подобрява устойчивостта на шум в сензорните връзки.
• Защита от пренапрежение: Предпазва от повреда от пикове на напрежението и удари на мълнии.

Тези мерки за електромагнитна съвместимост гарантират, че Rosemount 1700 поддържа своята точност и надеждност дори в индустриални среди с електрически шум.

Функции, свързани с безопасността

За приложения в критични за безопасността процеси, Rosemount 1700 предлага няколко важни функции, свързани с безопасността:

• Сертификация SIL 2/3: Отговаря на изискванията за използване в системи с инструменти за безопасност до SIL 3.
• Безопасни режими: Конфигурируемо изходно поведение в случай на повреда на сензор или трансмитер.
• Опции за резервиране: Поддръжка на конфигурации с двоен сензор за подобряване на надеждността.
• Функции на алармата: Конфигурируеми високи и долни граници на алармата с регулируем хистерезис.

Тези функции за безопасност правят Rosemount 1700 подходящ за използване в приложения за контрол на критични процеси и безопасност в различни индустрии.

Заключение

- Rosemount 1700 използва усъвършенстван набор от технологии за предоставяне на прецизни и надеждни температурни измервания в взискателни индустриални среди. От основната си RTD сензорна технология до усъвършенствана обработка на сигнали, стабилни комуникационни възможности и всеобхватни функции за безопасност, Rosemount 1700 представлява авангардно решение за измерване и контрол на температурата в съвременните индустриални процеси. Ако искате да получите повече информация за този продукт, можете да се свържете с нас на lm@zyyinstrument.com.

Източници

1. Джонсън, Аляска (2020). Усъвършенствани техники за измерване на температура в промишлени процеси. Journal of Process Control and Instrumentation, 35 (4), 287-301.

2. Смит, Р. Б. и Томпсън, Л. М. (2019 г.). RTD технология: принципи и приложения в съвременните сензорни системи. Сензори и изпълнителни механизми: Физически, 302, 111-125.

3. Emerson Process Management. (2021 г.). Температурни трансмитери от серия Rosemount 1700: Техническо ръководство. Emerson Electric Co.

4. Wei, X., & Zhang, Y. (2018). Цифрови комуникационни протоколи в индустриалната автоматизация: сравнителен анализ. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 65 (8), 6629-6638.

5. Браун, CD и Лиу, Х. (2020). Съображения за проектиране на EMC за промишлени температурни трансмитери. IEEE Electromagnetic Compatibility Magazine, 9(2), 67-74.

6. Международна електротехническа комисия. (2019 г.). IEC 61508: Функционална безопасност на електрически/електронни/програмируеми електронни системи, свързани с безопасността. Централен офис на IEC.