একটি তাপমাত্রা ট্রান্সমিটার হল একটি নির্ভুল যন্ত্র যা একটি কাঁচা তাপমাত্রা সেন্সর সংকেতকে একটি প্রমিত আউটপুটে রূপান্তর করে - সাধারণত একটি 4-20 mA বর্তমান লুপ বা একটি ডিজিটাল সংকেত — যা একটি নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা, ডেটা লগার বা SCADA প্ল্যাটফর্মে দীর্ঘ দূরত্বে নির্ভরযোগ্যভাবে প্রেরণ করা যেতে পারে। এটি কীভাবে কাজ করে তা বোঝার জন্য প্রক্রিয়াটির প্রতিটি স্তর দেখতে হবে: সেন্সিং, সিগন্যাল কন্ডিশনার, রূপান্তর এবং সংক্রমণ।
সবকিছুই সেন্সরে শুরু হয়। তাপমাত্রা ট্রান্সমিটার বিভিন্ন সেন্সিং উপাদানের সাথে কাজ করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, তবে শিল্প সেটিংসে দুটি সবচেয়ে সাধারণ প্রকার হল রেজিস্ট্যান্স টেম্পারেচার ডিটেক্টর (RTDs) এবং থার্মোকল।
একটি RTD - প্রায়শই একটি Pt100 বা Pt1000 প্ল্যাটিনাম উপাদান - তাপমাত্রা এবং বৈদ্যুতিক প্রতিরোধের মধ্যে অনুমানযোগ্য সম্পর্ককে কাজে লাগায়। তাপমাত্রা বাড়ার সাথে সাথে প্লাটিনাম তারের প্রতিরোধ ক্ষমতা আনুপাতিকভাবে বৃদ্ধি পায়। এই রৈখিকতা RTD-গুলিকে ব্যতিক্রমীভাবে সঠিক করে তোলে, সাধারণত ±0.1°C এর মধ্যে −200°C থেকে 850°C পর্যন্ত।
একটি থার্মোকলের একটি প্রান্তে যুক্ত দুটি ভিন্ন ধাতব তার থাকে। জংশনটি যখন তাপের সংস্পর্শে আসে, তখন একটি ছোট ভোল্টেজ - সিবেক ভোল্টেজ - উৎপন্ন হয়। এই ভোল্টেজ পরিমাপ জংশন (গরম প্রান্ত) এবং রেফারেন্স জংশন (ঠান্ডা প্রান্ত, সাধারণত ট্রান্সমিটারের ভিতরে) মধ্যে তাপমাত্রার পার্থক্যের সমানুপাতিক। থার্মোকল can measure a much wider range, up to over 1,700°C , তাদের চরম-তাপমাত্রার পরিবেশের জন্য পছন্দ করে।
কম সাধারণভাবে, ট্রান্সমিটারগুলিকে অন্যান্য বিশেষ সেন্সর থেকে থার্মিস্টার, পাইরোমিটার বা মিলিভোল্ট ইনপুট গ্রহণ করার জন্যও ডিজাইন করা হয়। একা সেন্সর, তবে, উল্লেখযোগ্য অবক্ষয় ছাড়া কারখানার মেঝে জুড়ে একটি সংকেত তারের চালাতে পারে না — ট্রান্সমিটারের কাজ হল সেই সংকেতটিকে পরিষ্কার করা, প্রশস্ত করা, লিনিয়ারাইজ করা এবং এনকোড করা শিল্প পরিবেশের জন্য যথেষ্ট শক্তিশালী একটি ফর্ম মধ্যে.
একটি সেন্সর থেকে কাঁচা আউটপুট খুব কমই সরাসরি ব্যবহারযোগ্য। একটি RTD প্রতিরোধের মান তৈরি করে; একটি থার্মোকল মাইক্রোভোল্ট তৈরি করে। ট্রান্সমিটারের অভ্যন্তরীণ সার্কিট্রিকে প্রথমে এই ভৌত পরিমাণগুলিকে একটি ভোল্টেজে রূপান্তর করতে হবে যা এর এনালগ-টু-ডিজিটাল রূপান্তরকারী (ADC) প্রক্রিয়া করতে পারে।
RTD-এর জন্য, ট্রান্সমিটার সেন্সরের মাধ্যমে একটি সুনির্দিষ্ট, নিম্ন-স্তরের উত্তেজনা কারেন্ট সরবরাহ করে এবং ওহমের সূত্র ব্যবহার করে ফলস্বরূপ ভোল্টেজ ড্রপ পরিমাপ করে। সীসা তারের প্রতিরোধের ত্রুটি দূর করতে, বেশিরভাগ শিল্প ট্রান্সমিটার একটি ব্যবহার করে 3-তারের বা 4-তারের কেলভিন সেন্সিং ব্যবস্থা . একটি 4-তারের সেটআপে, দুটি তার উত্তেজনা কারেন্ট বহন করে এবং দুটি পৃথক তার উপাদান জুড়ে ভোল্টেজ পরিমাপ করে, এটি নিশ্চিত করে যে সীসা প্রতিরোধের কার্যত রিডিংয়ের উপর কোন প্রভাব নেই।
থার্মোকলের জন্য, ট্রান্সমিটার অবশ্যই সঞ্চালন করবে কোল্ড জংশন ক্ষতিপূরণ (সিজেসি) . কারণ রেফারেন্স জংশনটি ট্রান্সমিটার হাউজিংয়ের ভিতরে বসে, এর তাপমাত্রা পরিবেষ্টিত অবস্থার সাথে ওঠানামা করে। টার্মিনাল ব্লকে ক্রমাগত তাপমাত্রা পরিমাপ করতে এবং থার্মোকল ভোল্টেজ থেকে গাণিতিকভাবে এর অবদান বিয়োগ করতে ট্রান্সমিটারটি একটি অভ্যন্তরীণ রেফারেন্স সেন্সর - প্রায়শই একটি নির্ভুল থার্মিস্টার বা সিলিকন ডায়োড ব্যবহার করে।
উভয় ক্ষেত্রেই, এনালগ সংকেতটি ADC-তে পৌঁছানোর আগে বৈদ্যুতিক শব্দ অপসারণ করার জন্য প্রশস্ত করা হয় এবং ফিল্টার করা হয়। মূল কন্ডিশনার পদক্ষেপগুলি হল:
একবার শর্তযুক্ত, সংকেত একটি উচ্চ-রেজোলিউশন ADC প্রবেশ করে। আধুনিক ট্রান্সমিটার সাধারণত 16-বিট বা 24-বিট রূপান্তরকারী ব্যবহার করে , যা ক্রমাগত এনালগ ভোল্টেজকে একটি ডিজিটাল সংখ্যায় রূপান্তর করে যা ট্রান্সমিটারের মাইক্রোপ্রসেসরের সাথে কাজ করতে পারে।
মাইক্রোপ্রসেসর তারপর লিনিয়ারাইজেশন প্রয়োগ করে - একটি গুরুত্বপূর্ণ পদক্ষেপ কারণ সেন্সর আউটপুট পুরোপুরি লিনিয়ার নয়। প্ল্যাটিনামের প্রতিরোধ-তাপমাত্রার সম্পর্ক ক্যালেন্ডার-ভ্যান ডুসেন সমীকরণ অনুসরণ করে, সরলরেখা নয়। থার্মোকলগুলি প্রতিটি থার্মোকল টাইপের জন্য নির্দিষ্ট IEC 60584 বহুপদী সমীকরণ অনুসরণ করে (J, K, T, S, R, B, ইত্যাদি)। ট্রান্সমিটারের ফার্মওয়্যার এই সহগগুলি সঞ্চয় করে এবং সেগুলিকে ইঞ্জিনিয়ারিং ইউনিটে (°C, °F, বা K) কাঁচা ADC রিডিংকে একটি সঠিক তাপমাত্রায় রূপান্তর করতে প্রয়োগ করে।
ট্রান্সমিটারের বুদ্ধিমত্তার বেশিরভাগই এখানেই থাকে। একটি মৌলিক যন্ত্র শুধুমাত্র একটি অশোধিত রৈখিক অনুমান প্রয়োগ করে; একটি উচ্চ-নির্ভুলতা ডিভাইস তার সমগ্র ক্রমাঙ্কিত স্প্যান জুড়ে সম্পূর্ণ বহুপদী সংশোধন প্রয়োগ করে।
একটি শিল্প তাপমাত্রা ট্রান্সমিটার থেকে সবচেয়ে সাধারণ আউটপুট হয় 4-20 মিলিঅ্যাম্প কারেন্ট লুপ . এই স্ট্যান্ডার্ডে, ট্রান্সমিটার একটি পরিবর্তনশীল বর্তমান উৎস হিসাবে কাজ করে: 4 mA পরিমাপের সীমার নীচের অংশকে প্রতিনিধিত্ব করে (যেমন, −50°C) এবং 20 mA শীর্ষে (যেমন, 200°C) প্রতিনিধিত্ব করে। 4 থেকে 20 mA পরিসর জুড়ে রৈখিকভাবে মানচিত্রের মধ্যে যেকোনো তাপমাত্রা।
একটি ভোল্টেজ সিগন্যালের বিপরীতে - যা তারের প্রতিরোধের বৃদ্ধির সাথে সাথে ক্ষয়প্রাপ্ত হয় - একটি বর্তমান সংকেত তারের প্রতিরোধ নির্বিশেষে লুপের সাথে স্থির থাকে, যদি লুপ ভোল্টেজ বাজেট যথেষ্ট হয়। ট্রান্সমিটার সাধারণত সিগন্যাল ডিগ্রেডেশন ছাড়াই স্ট্যান্ডার্ড টুইস্টেড-পেয়ার ক্যাবলের শত শত মিটারের উপরে একটি বর্তমান লুপ চালাতে পারে।
4 mA "লাইভ জিরো" একটি অন্তর্নির্মিত ত্রুটি সনাক্তকরণ ক্ষমতা প্রদান করে। যদি সংকেত 4 mA এর নিচে পড়ে — প্রায়ই 3.6 mA একটি ফল্ট থ্রেশহোল্ড হিসাবে ব্যবহৃত হয় — গ্রহণকারী সিস্টেম জানে ট্রান্সমিটার ব্যর্থ হয়েছে বা তারটি ভেঙে গেছে। 0 mA থেকে শুরু হওয়া একটি সংকেত এই পার্থক্য করতে পারে না। মূল লুপ বর্তমান রেফারেন্স মান হল:
অনেক আধুনিক ট্রান্সমিটার এনালগ আউটপুটের উপরে একটি ডিজিটাল যোগাযোগ প্রোটোকল লেয়ার করে। HART (হাইওয়ে অ্যাড্রেসেবল রিমোট ট্রান্সডুসার) এটি সবচেয়ে ব্যাপকভাবে স্থাপন করা হয়েছে: এটি 1,200 Hz (চিহ্ন) এবং 2,200 Hz (স্পেস) এ 4-20 mA লুপে একটি ফ্রিকোয়েন্সি-শিফ্ট কীড (FSK) ডিজিটাল সিগন্যালকে সুপারইম্পোজ করে। যেহেতু FSK সংকেত হল AC এবং বর্তমান লুপ সংকেত হল DC, তারা হস্তক্ষেপ ছাড়াই সহাবস্থান করে।
HART-এর মাধ্যমে, একজন টেকনিশিয়ান প্রক্রিয়া পরিমাপকে বাধা না দিয়ে দূরবর্তীভাবে ট্রান্সমিটার অ্যাক্সেস করতে পারেন। এর মধ্যে রয়েছে:
সম্পূর্ণ ডিজিটাল বিকল্প অন্তর্ভুক্ত ফাউন্ডেশন ফিল্ডবাস , PROFIBUS PA , এবং ওয়্যারলেসহার্ট . এগুলি এনালগ কারেন্ট লুপকে সম্পূর্ণরূপে ডিজিটাল বাস দিয়ে প্রতিস্থাপন করে, মাল্টি-ড্রপ ওয়্যারিং (একটি তারের জোড়ায় একাধিক ট্রান্সমিটার), উচ্চতর ডেটা থ্রুপুট এবং আরও সমৃদ্ধ ডায়াগনস্টিক সক্ষম করে। ওয়্যারলেসহার্ট একটি স্ব-সংগঠিত জাল রেডিও নেটওয়ার্ক যোগ করে, যেখানে ট্রান্সমিটার ইনস্টলেশনকে বাস্তবসম্মত করে তোলে যেখানে একটি ফিজিক্যাল কেবল চালানো নিষিদ্ধ বা অসম্ভব।
তাপমাত্রা ট্রান্সমিটার দুটি প্রাথমিক শারীরিক কনফিগারেশনে আসে, প্রতিটি ইনস্টলেশনের বিভিন্ন পরিস্থিতিতে উপযুক্ত।
হেড-মাউন্ট করা ট্রান্সমিটার হল কমপ্যাক্ট মডিউল যা সরাসরি থার্মওয়েল বা সেন্সর অ্যাসেম্বলির কানেকশন হেডে ইনস্টল করা হয়, পরিমাপ বিন্দুতে বসে। এই বিন্যাসটি সেন্সর এবং ট্রান্সমিটারের মধ্যে দূরত্ব কমিয়ে দেয়, মিলিভোল্ট-স্তরের সেন্সর সংকেতে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক হস্তক্ষেপের সংবেদনশীলতা হ্রাস করে। তারা ফিল্ড ইনস্টলেশনের জন্য আদর্শ যেখানে প্রক্রিয়া সংযোগ শারীরিকভাবে অ্যাক্সেসযোগ্য।
DIN রেল-মাউন্ট করা ট্রান্সমিটার প্যানেল বা ক্যাবিনেটের ঘেরে রাখা হয়, কখনও কখনও দশ বা শত মিটার তারের দ্বারা সেন্সর থেকে আলাদা করা হয়। এগুলি ব্যবহার করা হয় যেখানে একটি কেন্দ্রীয় নিয়ন্ত্রণ কক্ষে একাধিক ট্রান্সমিটার একত্রিত হয়, বা যেখানে পরিমাপ বিন্দুতে পরিবেশগত অবস্থা স্থানীয় ইলেকট্রনিক্সকে অব্যবহারিক করে তোলে। ট্রেডঅফ হল দীর্ঘ থার্মোকল এক্সটেনশন ক্যাবল বা আরটিডি সীসা তার সম্পূর্ণ দৈর্ঘ্যের জন্য ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক হস্তক্ষেপের সংস্পর্শে আসে।
দুটি কনফিগারেশনের মধ্যে নির্বাচন করা সাধারণত নির্ভর করে:
একটি ট্রান্সমিটার তার শেষ ক্রমাঙ্কনের মতোই সঠিক। সময়ের সাথে সাথে, সেন্সর উপাদানগুলি প্রবাহিত হয়: ধাতব শস্য কাঠামো স্থানান্তরের কারণে একটি RTD-এর প্রতিরোধ ক্ষমতা পরিবর্তিত হয়; দূষণ, অক্সিডেশন বা তাপীয় সাইকেল চালানোর শারীরিক চাপের কারণে একটি থার্মোকলের থার্মোইলেকট্রিক সহগ স্থানান্তরিত হয়। ট্রান্সমিটার ইলেকট্রনিক্স নিজেরাও বয়স এবং তাপমাত্রার সাথে প্রবাহিত হয়।
ইন্ডাস্ট্রিয়াল ট্রান্সমিটারগুলিকে রেফারেন্স স্ট্যান্ডার্ডের বিপরীতে ক্যালিব্রেট করা হয় যা জাতীয় মেট্রোলজি ইনস্টিটিউটে পাওয়া যায় — মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে NIST, জার্মানিতে PTB। ক্রমাঙ্কনের সময়, একটি পরিচিত তাপমাত্রা বা সমতুল্য বৈদ্যুতিক সংকেত ইনপুটে প্রয়োগ করা হয়, এবং আউটপুট কারেন্ট প্রত্যাশিত মানের সাথে মেলে। বেশিরভাগ প্রক্রিয়া উদ্ভিদ বার্ষিক বা আধা-বার্ষিকভাবে ট্রান্সমিটার ক্রমাঙ্কন নির্ধারণ করে , পরিমাপের সমালোচনা এবং সেন্সর ড্রিফট বৈশিষ্ট্য দ্বারা নির্ধারিত ব্যবধান সহ।
মোট সিস্টেম নির্ভুলতা হল একাধিক ত্রুটির উৎসের সমষ্টি। একটি ট্রান্সমিটারের স্পেসিফিকেশন শীট পড়ার সময়, নিম্নলিখিতগুলির জন্য অ্যাকাউন্ট করুন:
একটি ভাল-মিলিত সেন্সর সহ একটি উচ্চ-সম্পদ Pt100 RTD ট্রান্সমিটার একটি সম্মিলিত সিস্টেমের নির্ভুলতা অর্জন করতে পারে ±0.1°C , যখন একটি সাধারণ-উদ্দেশ্য থার্মোকল ট্রান্সমিটার সাধারণত নির্দিষ্ট করা হয় ক্যালিব্রেটেড স্প্যানের ±0.5°C বা ±0.1% .
তাপমাত্রা ট্রান্সমিটারগুলি কার্যত প্রতিটি প্রক্রিয়া শিল্প জুড়ে ব্যবহৃত হয়। সাধারণ অ্যাপ্লিকেশন অন্তর্ভুক্ত:
সঠিক ট্রান্সমিটার নির্বাচন করার জন্য বিভিন্ন প্রযুক্তিগত এবং পরিবেশগত প্রয়োজনীয়তাগুলির ভারসাম্য জড়িত:
বিস্ফোরক বায়ুমণ্ডলে অ্যাপ্লিকেশনের জন্য — পেট্রোলিয়াম শোধনাগার, রাসায়নিক উদ্ভিদ, অফশোর প্ল্যাটফর্ম — ট্রান্সমিটারগুলিকে অবশ্যই প্রত্যয়িত হতে হবে অভ্যন্তরীণভাবে নিরাপদ (IS) বা বিস্ফোরণ-প্রমাণ (প্রাক্তন ডি) মান . অভ্যন্তরীণ নিরাপত্তা লুপের বৈদ্যুতিক শক্তিকে এমন স্তরে সীমাবদ্ধ করে যা একটি দাহ্য বায়ুমণ্ডলকে জ্বালাতে পারে না। বিস্ফোরণ-প্রমাণ হাউজিংগুলি আশেপাশের পরিবেশে প্রচার না করে কোনও অভ্যন্তরীণ ইগনিশন ধারণ করে। প্রযোজ্য সার্টিফিকেশন স্কিম ইনস্টলেশন অঞ্চলের উপর নির্ভর করে: ইউরোপে ATEX, আন্তর্জাতিকভাবে IECEx এবং উত্তর আমেরিকায় NEC।
সারমর্মে, একটি তাপমাত্রা ট্রান্সমিটার একটি ক্রমাগত ক্রিয়াকলাপ সম্পাদন করে: এটি সেন্সরকে উত্তেজিত করে এবং পাঠ করে, নিম্ন-স্তরের সংকেতকে পরিবর্ধন করে, উচ্চ রেজোলিউশনের সাথে এটিকে ডিজিটাইজ করে, গাণিতিক লিনিয়ারাইজেশন প্রয়োগ করে এবং ফলাফলটিকে একটি মানসম্মত বৈদ্যুতিক আউটপুটে রূপান্তর করে যা একটি নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা দীর্ঘ তারের উপর নির্ভরযোগ্যভাবে গ্রহণ করতে পারে। প্রতিটি পদক্ষেপ নির্ভুলতা, দৃঢ়তা এবং বুদ্ধিমত্তা যোগ করে অন্যথায় শুধুমাত্র সেন্সিং উপাদান থেকে একটি ভঙ্গুর, পরিসীমা-সীমিত সংকেত হতে পারে।
শিল্প যেমন আইআইওটি এবং ডিজিটাল প্ল্যান্ট আর্কিটেকচারের দিকে অগ্রসর হয়, ট্রান্সমিটারগুলিতে এমবেড করা বুদ্ধিমত্তা বৃদ্ধি পেতে থাকে। আজকের স্মার্ট ট্রান্সমিটারগুলি স্ব-নির্ণয় করতে পারে, পরিমাপ ব্যর্থ হওয়ার আগে সেন্সর ক্ষয়ক্ষতির প্রতিবেদন করতে পারে, ক্রমাঙ্কন ইতিহাস সংরক্ষণ করতে পারে এবং ডিজিটাল প্রোটোকলের মাধ্যমে সম্পদ ব্যবস্থাপনা সফ্টওয়্যারের সাথে যোগাযোগ করতে পারে — কার্যকরভাবে একটি উদ্ভিদ-বিস্তৃত তথ্য নেটওয়ার্কে ফিল্ড-লেভেল ডেটা নোড হয়ে উঠছে।
তাপমাত্রা ট্রান্সমিটারের অভ্যন্তরীণ প্রক্রিয়াগুলি বোঝা — থার্মোকলের টিপে সিবেক প্রভাব থেকে DCS ইনপুট কার্ডে HART হ্যান্ডশেক পর্যন্ত — প্রকৌশলী এবং প্রযুক্তিবিদদের তাদের প্রয়োজনীয় ভিত্তি দেয় নির্বাচন করুন, ইনস্টল করুন, কনফিগার করুন, সমস্যা সমাধান করুন এবং ক্যালিব্রেট করুন আত্মবিশ্বাসের সঙ্গে এই যন্ত্র.
প্রস্তাবিত পণ্য
+86-181 1593 0076 (অ্যামি)
+86 (0)523-8376 1478
[email protected]
নং 80, চ্যাংআন রোড, ডাইনান টাউন, জিংহুয়া সিটি, জিয়াংসু, চীন
