一体化温度变送器是温度传感器与变送器的集成化创新产品,通过将热电偶或热电阻的测温元件与信号处理电路封装为紧凑模块,实现温度信号的高精度转换与远距离传输。其核心功能是将-200℃至1600℃范围内的温度变化转换为4-20mA标准电流信号,支持与PLC、DCS等工业控制系统无缝对接,广泛应用于石油化工、电力能源、环境监测等领域。
该设备采用二线制传输技术,供电与信号输出共用两根导线,显著降低布线成本。以WZPB系列为例,其模块尺寸仅44×18mm,可直接嵌入热电偶/热电阻接线盒,省去传统补偿导线。内部采用环氧树脂或硅橡胶密封工艺,具备IP65防护等级和dIIBT4防爆认证,可耐受-25℃至85℃环境温度及5-95%RH湿度,适应振动、潮湿等恶劣工况。
一、温度传感探头(测温采集端)
测温芯体
热电阻型:Pt100铂电阻芯,依靠电阻随温度变化采集温度;
热电偶型:K、E、J、S等分度号热电偶丝,通过热电势采集高低温。
保护套管(测温探杆)
不锈钢/316L/哈氏合金金属套管,包裹测温芯体,防腐蚀、防冲击,插入管道、设备介质内测温;部分带螺纹固定段。
填充导热绝缘材料
套管内部填充氧化镁绝缘粉末,导热同时隔离电极,绝缘防短路、抗震动。
二、变送转换电路板(核心信号处理单元,安装在接线盒内)
信号调理电路
放大微弱热电势/电阻信号,滤除现场电磁干扰,消除线路引线误差。
A/D模数转换芯片
把模拟温度信号转为数字信号,完成线性化补偿(热电偶冷端补偿、热电阻非线性修正)。
MCU主控芯片
内置温度分度表,计算实际温度值;支持零点、量程微调。
D/A输出驱动电路
将处理后的温度值转换成标准4–20mA电流信号(4mA对应量程下限,20mA对应量程上限);少数带0–10V电压输出或RS485通讯模块。
校准电位器/数字校准接口
零点微调、量程微调元件,出厂或现场修正测量偏差。
保护电路
防雷、过压、反接、短路保护,防止控制柜浪涌、接线错误烧毁模块。
三、接线盒外壳总成(安装变送模块的腔体)
铝/塑料防爆接线盒
容纳变送电路板,防尘防水,防爆型满足Ex隔爆要求,适配化工危险区域。
盒盖与密封胶圈
硅橡胶密封圈,IP65及以上防护,防止水汽、粉尘进入腐蚀电路板。
内置接线端子排
两线制接线端子,区分电源+、信号输出共用两根线;固定外部电缆。
固定螺纹/卡盘
连接下方测温探杆,可拆装,方便更换探头或变送模块。
四、接线与安装辅件
电缆压紧格兰头
接线盒侧面进线口,锁紧信号线电缆,密封防水防拉扯。
安装固定螺纹
M16、M20标准外螺纹,用于拧在管道、罐体、设备测温底座上。
选配散热片
高温工况加装,隔绝设备高温传导至变送模块,避免电路高温漂移。
安装底座、套管法兰
管道配套焊接底座、活动法兰,方便拆装检修变送器。
