Система многоканального бесконтактного температурного контроля «Зной». Пирометрический датчик температуры.

Опросный лист

• Опросный лист «Зной»

Система бесконтактного температурного контроля «Зной» предназначена для осуществления непрерывного многоканального дистанционного контроля температур любых труднодоступных зон объектов в промышленности, быту, сфере ЖКХ, на предприятиях, где большое значение приобретает контроль температур на различных технологических этапах производства (пищевая и сталелитейная промышленность, нефтеперерабатывающая отрасль), измерении температуры поверхности любого рода.

Приборы используются в роли средства безопасного бесконтактного измерения температур объектов, что делает их незаменимыми для обеспечения должного контроля в случаях, когда физическое взаимодействие с контролируемым объектом невозможно из-за высоких температур, высокого напряжения или труднодоступных местах. На объектах энергетической отрасли в распределительных устройствах для контроля температуры главных цепей — контактов высоковольтного выключателя или разъединителя, соединений сборных шин, места соединения и оконцевания кабельных муфт находящихся под напряжением. Их можно применять в качестве теплолокаторов, для определения областей критических температур в различных производственных сферах например для включения вентиляторов охлаждения.

Состав системы 

Система состоит из модуля температурного контроля и набора бесконтактных пирометрических датчиков температуры ДТП-300 (Датчик Температуры Пирометрический). Модуль бесконтактного температурного контроля имеет металлический корпус с кронштейном для крепления на DIN-рейку. Датчик температуры выполнен в металлическом корпусе. Все датчики, применяемые в системе, подключаются к модулю температурного контроля параллельно посредством кабельного шлейфа. Каждый датчик опционально может быть снабжен лазерным указателем места измерения температуры.

Работа системы

При подаче напряжения питания на систему «Зной» модуль температурного контроля производит последовательный циклический опрос всех подключенных датчиков. Типовая функция модуля – это сигнализация с помощью светодиодных индикаторов и сухих контактов реле о превышении установленных порогов температуры хотя бы на одном из подключенных датчиков. Модуль имеет три релейных канала сигнализации COM1, СОМ2 и СОМ3, для каждого из которых может быть установлена необходимая рабочая функция, например, контроль связи со всеми температурными датчиками, или сигнализация превышения установленного порога значения температуры какого-либо или нескольких выбранных датчиков. Описание всех функций доступно в опросном листе на систему. 

Модуль также снабжен светодиодными индикаторами для визуального контроля работы системы:

1. Индикатор контроля питания — контроля наличия напряжения питания.
2. Индикатор связи с датчиками — двуцветный индикатор, зеленый свет которого сигнализирует о нормальной связи со всеми датчиками, вспышки красного цвета сигнализируют о сбоях в получении информации с датчиков.
3. Индикатор превышения температурного порога 1.
4. Индикатор превышения температурного порога 2. 

Все настройки (значения температурных порогов, значение гистерезисов отпускания реле, количество датчиков в системе и др.) хранятся в энергонезависимой памяти модуля и могут быть изменены пользователем. Для внесения изменений необходимо подключиться к разъему интерфейса RS-485 модуля с помощью персонального компьютера, адаптера RS-485 и программной утилиты работы с модулем.

Интерфейс RS-485 с поддержкой протокола Modbus RTU на борту модуля также предоставляет пользователя возможность удаленного получения данных о значениях температур всех подключенных датчиков в непрерывном режиме.

Технические характеристики

Схема электрическая подключения модуля температурного контроля

Х1 — разъем для подключения внешних устройств приема команд сигнализации.

Х2 — разъем интерфейса RS-485 для подключения адаптера связи с устройством.

Х3 — разъем для подключения питания.

Схема электрическая подключения датчиков ДТП-300

Датчики температуры подключаются по параллельной схеме. Данное решение является наиболее оптимальным, так как подключение всех датчиков к модулю производится одним кабелем. К клемме 5 датчика, которая гальванически соединена с его корпусом, подключается экран кабеля. При установке в устройствах имеющих металлическую оболочку, заземление датчика к корпусу производится подключением заземляющего провода либо непосредственно к корпусу датчика с применением царапающей шайбы, либо к клемме 5 датчика.

Рекомендации по установке датчика ДТП-300 

При измерении температуры контролируемого объекта в поле зрения пирометрического визира не должны попадать посторонние предметы. На рисунках 1, 2 показана зависимость размера пятна измерения от расстояния до поверхности для датчика с оптическим соотношением 3:1 и 8:1.

Необходимо учитывать, что метка лазерного указателя не совпадает с оптической осью пирометрического визира, поэтому центр зоны смещен относительно метки лазерного указателя в горизонтальной оси на фиксированное расстояние 9 мм. Для включения/отключения лазерного указателя датчика необходимо произвести переключение кнопки, расположенной около пирометрического визира. После проведения настройки указателя на центр измерения температуры произвести отключение лазерного указателя.

Поскольку разные материалы имеют разные коэффициенты теплоизлучения, для обеспечения указанной погрешности измерения температур необходимо производить подготовку поверхности, например покрытие области на поверхности измерения слоем эмали черного цвета или произвести установку коэффициента в меню системы в соответствии с типом поверхности.

Особенности организации системы температурного мониторинга высоковольтных контактных соединений на базе пирометрических датчиков ДТП-300

1. Для обеспечения заявленной достоверности значения температуры металлическую (медную, алюминиевую, стальную и т.д.) поверхность зоны мониторинга НЕОБХОДИМО покрыть полимерным покрытием. Возможный тип покрытия
   1. термоусадочная трубка (при условии отсутствия воздушного зазора между трубкой и металлом или плотного прилегания трубки к металлу)
   2. термостойкая краска любого цвета, например, термостойкая эмаль Церта +700 / +500 °С RAL 8017
   3. NITOFLON 973 UL-S - тефлоновая пленка (PTFE) армированная стеклотканью самоклеящаяся в роликах
2. Поверхность зоны мониторинга может быть не плоскостью, а трехмерной объемной поверхностью, при этом достоверность значения температуры сохраняется при условии покрытия поверхности, а также соблюдения расстояния от датчика ДТП-300 до поверхности, исходя из оптических показателей датчика ДТП-300.
3. Допускается устанавливать датчик ДТП-300 не только по нормали измерительной оси датчика к поверхности, но и под углом до 30 градусов между измерительной осью датчика и поверхностью. При этом значение температуры сохраняет свою достоверность, при условии покрытия поверхности и соблюдения расстояния от датчика до поверхности. При выборе или расчете расстояния необходимо учитывать, что измерительное пятно в этом случае не круглое, а эллиптическое, кривизна эллипса зависит от угла. Рекомендуем геометрически оценить при проектировании, умещается ли эллиптическое пятно целиком с запасом на поверхности мониторинга в данном случае.

Габаритные и установочные размеры датчика ДТП-300

Габаритные размеры модуля температурного контроля