Temperaturmätning
Temperaturgivare och transmittrar för processindustrin
F
L
E
X
Enkla produkter
Enkla att välja, installera och använda
Tekniska egenskaper
Enkelhet
Standardprodukter
Pålitliga, robusta och lätta att underhålla
Tekniska egenskaper
Enkelhet
High-end produkter
Mycket funktionella och praktiska
Tekniska egenskaper
Enkelhet
Specialprodukter
Designade för krävande applikationer
Tekniska egenskaper
Enkelhet
FLEX urvalet
Tekniska egenskaper
Enkelhet
Fundamental urvalet
Möt dina grundläggande mätbehov
Tekniska egenskaper
Enkelhet
Lean urvalet
Hantera dina kärnprocesser med enkelhet
Tekniska egenskaper
Enkelhet
Extended urvalet
Optimera dina processer med innovativa teknologier
Tekniska egenskaper
Enkelhet
Xpert urvalet
Hantera dina mest utmanande applikationer
Tekniska egenskaper
Enkelhet
Jämför
Accuracy
Class AA acc. to IEC 60751
Response time
fastest response time with thermowell t90 starting at below 10 s
Max. process pressure (static)
depending on the configuration up to 100 bar
Operating temperature range
PT100 TF iTHERM StrongSens:
Max. immersion length on request
up to 4.500,0 mm (177'')
iTEMP TMT82 temperature transmitter
HART® temperature transmitter as head, field or DIN rail device with two universal sensor inputs suitable for use in hazardous areas and SIL 2
Accuracy
(Pt100, -50...200 °C) <= 0,1 K
Accuracy
class 2 acc. to IEC 60584
Max. process pressure (static)
at 20 °C: 1 bar (15 psi)
Operating temperature range
Type K:
Max. immersion length on request
up to 4.525,00 mm (178,15'')
Accuracy
Class AA acc. to IEC 60751
Response time
t90 starting at < 1,5 s iTHERM QuickSens
Max. process pressure (static)
depending on the configuration
Operating temperature range
PT100 TF iTHERM StrongSens:
Max. immersion length on request
up to 4.500,0 mm (177'')
Accuracy
Class AA acc. to IEC 60751
Response time
t90 starting at < 1,5 s iTHERM QuickSens
Max. process pressure (static)
depending on the configuration
Operating temperature range
PT100 TF iTHERM StrongSens:
Max. immersion length on request
up to 180"
Accuracy
Class AA acc. to IEC 60751
Response time
depending on configuration
Max. process pressure (static)
depending on the configuration up to 500 bar
Operating temperature range
PT100 TF iTHERM StrongSens:
Max. immersion length on request
up to 1.500,0 mm (59,06'')
Accuracy
Class AA acc. to IEC 60751
Response time
depending on configuration
Max. process pressure (static)
depending on the configuration up to 500 bar
Operating temperature range
PT100 TF iTHERM StrongSens:
Max. immersion length on request
84"
Accuracy
class A acc. to IEC 60751
Response time
t50 = 1 s
Max. process pressure (static)
at 20 °C: 50 bar (725 psi)
Operating temperature range
PT 100:
Max. immersion length on request
up to 600,00 mm (23,62'')
Response time
t50 = 2.5 s
Max. process pressure (static)
at 20 °C: 40 bar (580 psi)
Operating temperature range
Pt100:
Max. immersion length on request
up to 900.00 mm (35.4'')
Response time
t50 = 2,5 s
Max. process pressure (static)
at 20 °C: 40 bar (580 psi)
Operating temperature range
PT 100:
Max. immersion length on request
up to 28'' (711 mm)
Behöver du hjälp att välja och dimensionera din nästa enhet?
Välj, dimensionera och konfigurera de bäst lämpade produkterna för dina mätuppgifter och applikationer i lugn och ro.
Instrumentering för temperaturmätning
Endress+Hauser erbjuder ett komplett sortiment av temperatursensorer, temperaturgivare och tillhörande komponenter som exempelvis dykfickor med en mängd olika processanslutningar och hals-/lagringsversioner, kopplingshuvuden, transmittrar, mätinsatser och andra tillbehör för alla typer av processindustrier.
Temperaturgivare och temperaturtransmittrar
Vårt breda utbud innefattar globalt tillgängliga, standardiserade temperaturgivare för mätning av temperatur i industriella och hygieniska applikationer inom alla processindustrier. Vi utökar anläggningens tillgänglighet, effektivitet och säkerhet med hjälp av enastående innovationer där kunden står i fokus. Våra internationellt testade och certifierade produkter säkerställer en sömlös integrering, användarvänlighet samt en långvarig och tillförlitlig funktion.
I kombination med Endress+Hausers transmittrar är våra temperaturarmaturer perfekta för en mängd olika applikationer – oavsett industri. Olika hustyper, diverse digitala och analoga utsignaler, godkännanden med mera säkerställer ett optimalt urval och gör temperaturgivarna väl lämpade för en mängd olika styrsystem.
En säker anläggning och problemfri anläggningscertifiering: Internationella godkännanden för mätteknik, ATEX-områden, säkerhet med meraSömlös systemintegrering: Alla välkända protokoll – från analoga till digitala utgångar Låga driftkostnader: Lätt att hantera hela vägen från installation till underhåll, lång livslängdÖkad effektivitet och säkerhet: Enastående mätresultat, omfattande certifiering, innovationer med kunden i fokusAnläggningar med hög produktivitet och tillgänglighet: Tillförlitlig och exakt sensorteknologi samt spårbara, ackrediterade kalibreringarGlobal tillgänglighet: Från instrumentering till support, servicetjänster och lösningar
Läs mer om temperatursensorer och dess mätprinciper
Vad är en temperaturgivare och vad utmärker temperaturgivare som används inom processautomation?
En temperaturgivare är ett instrument som mäter temperaturen. Temperaturmätning är en grundläggande aspekt inom vetenskapen och folks vardag, vid alltifrån matlagning till väderprognoser. Det är den parameter som mäts allra mest inom processindustrin och den är mycket relevant för processäkerheten, effektiviteten och kvaliteten på de färdiga produkterna.
Temperatursensorer och deras mätdata är den avgörande faktorn i ett stort antal industriprocesser, vilket innebär att enheterna måste vara tillförlitliga och exakta. Standardinstrument som används för att mäta temperaturen i vår vardag går inte att jämföra med industriella temperatursensorer av flera skäl.
Infraröda temperaturgivare mäter temperaturen på avstånd genom att detektera infraröd strålning som avges av föremål. Faktorer som exempelvis material och ytegenskaper påverkar emissiviteten och därmed noggrannheten i denna typ av mätning. Detta kan ge upphov till onoggrannhet under tuffa och föränderliga förhållanden. Dessutom är den variabel som ska mätas i industriella processer vanligtvis temperaturen på mediet i ett rör eller en behållare och inte yttemperaturen, som detekteras av den infraröda mätningen.Hushållstermometrar innehåller ofta en vätska i ett smalt glasrör som expanderar vid uppvärmning och på så sätt indikerar temperaturförändringar. Kvicksilver är ett av de vanligaste ämnena som används i vätskefyllda termometrar. De ömtåliga materialen och den höga kontamineringsrisken gör dem olämpliga för tuffa industrimiljöer som ofta utsätts för högt tryck.Elektroniska temperaturgivare med digitala displayer används i stor utsträckning i bärbara enheter eller för mätning av rumstemperatur. De kan övervaka kroppstemperatur och omgivningstemperatur, vilket tillhandahåller data som kan användas för att hålla koll på både hälsa och miljö. De är kostnadseffektiva och kompakta men uppfyller inte kraven för industriell användning vad gäller noggrannhet, robusthet och långvarig stabilitet.Av dessa anledningar föredras RTD:er (temperaturdetektorer av resistanstyp ) eller termoelementsensorer i industriprocesser. Dessa är utformade för att exakt och tillförlitligt mäta temperaturen i rör eller tankar under tuffa processförhållanden.
Vilka olika enheter används vid temperaturmätning?
De tre vanligaste enheterna för temperaturövervakning är Celsius, Fahrenheit och Kelvin. Celsiusskalan är en del av det metriska systemet, medan Fahrenheit är en del av det brittiska måttsystemet. För att omvandla Celsius till Fahrenheit, multiplicerar du Celsiustemperaturen med 1,8 och lägg sedan till 32. Som exempel: Kokpunkten för vatten är 100 grader Celsius och 212 grader Fahrenheit. Kelvinskalan använder sig inte av grader; den använder kelvin (K) som måttenhet. Celsius- och Fahrenheitskalan är de som oftast används för temperaturmätning, medan Kelvinskalan ofta används inom vetenskaplig forskning eller för att ange temperaturskillnader.
Vilka typer av processinstrumentering finns det för att mäta temperatur?
Invasiv (direktkontakt)
I rör eller behållare uppnås den snabbaste och noggrannaste mätningen med en temperaturgivare för direkt neddoppning utan dykficka. Detta är dock inte genomförbart i många applikationer och har flera nackdelar. Till exempel måste processen avbrytas och röret kan behöva tömmas för att man ska kunna ta bort eller byta temperaturgivaren. Dessutom medför direkt installation risk för kontaminering och snabbt slitage, särskilt om temperaturgivaren utsätts för hårda processförhållanden som korrosiva eller slipande medier.
Invasiv (med dykficka)
Vid invasiv mätning med dykficka är det möjligt att byta temperatursensor utan att avbryta processen. Om skyddsfickans material och geometri dessutom har valts för att passa processen kan temperaturgivaren hålla riktigt länge. Dock stör dykfickorna processflödet, vilket leder till tryckförlust i rörledningen. De slits också, vilket kan kräva regelbundet underhåll, och vid behov byte av skyddsfickorna, särskilt i kritiska applikationer. Användningen av skyddsfickor reducerar i regel temperaturgivarens svarstid jämfört med den hos temperaturgivare med direktkontakt.
Beröringsfri (ytmätning)
Nya termometriska tekniker har tagits fram för att möjliggöra övervakning av processtemperaturen utan att sänka ner någon sensor i processmediet. Dessa beröringsfria temperatursensorer monteras på rörets eller kärlets yta. Intelligent design och avancerad tekniker säkerställer ett optimalt värmeflöde till sensorelementet, vilket minimerar risken för mätfel och oklarheter. Eftersom dessa temperatursensorer inte penetrerar rörväggen kan man undvika vanliga problem såsom läckage, slitage eller negativa effekter på processen. Beröringsfria temperaturgivare är dessutom enkla att installera, kan eftermonteras och är nästintill underhållsfria. Dock kan externa faktorer såsom omgivningstemperaturen och ytförhållandena påverka mätnoggrannheten. Av denna anledning rekommenderas värmeisolering runt mätpunkten för de flesta applikationer.
Vilka komponenter ingår i en temperaturarmatur?
Insatsen sitter i dykfickan , då dykfickan är armaturens medieberörda komponent i processen. Detta ökar mätinsatsens livslängd eftersom den skyddas mot tuffa processförhållanden (korrosion, abrasion, processtryck osv.) och gör det möjligt att byta mätinsats utan att avbryta processen.
Inuti mätinsatsens spets sitter temperatursensorelementet som är den viktigaste komponenten, då det tillhandahåller exakta och tillförlitliga mätdata via en elektrisk signal.
För att kunna överföra råsignalen till processtyrsystemet måste den omvandlas till en standardiserad analog eller digital signal. Denna omvandling sker i transmittern – den fungerar som ett smart gränssnitt mellan sensorn och det programmerbara styrsystemet. Den erbjuder ökad noggrannhet och signalstabilitet, lägre kabelkostnader och avancerade diagnosfunktioner.
Transmittern sitter i kopplingshuvudet som sitter på dykfickan eller temperaturgivarens hals. Det skyddar transmittern och fungerar som en kopplingsdosa för kablar till alla möjliga komponenter. Vissa kopplingshuvuden har även en lokal display för visning av mätvärden och statusinformation.
Andra komponenter är processanslutningen , alltså anslutningen mellan processen och temperaturgivaren, samt förlängningshalsen , anslutningen mellan kopplingshuvudet och processanslutningen/dykfickan. Halsen skyddar huvudtransmittern från att överhettas genom att skapa distans till de ofta heta processtemperaturerna. Den garanterar även åtkomst till kopplingshuvudet om röret är isolerat.
Vilken typ av temperatursensorer är vanligast i industriella applikationer? Vad är skillnaden mellan termoelement och temperaturdetektorer av resistanstyp?
Både temperaturdetektorer av resistanstyp och termoelement är vanligt förekommande i industriella applikationer för mätning av temperatur. Valet mellan termoelement och temperaturdetektorer av resistanstyp beror på applikationens specifika krav, inklusive temperaturområde, noggrannhet, miljöförhållanden och budget.
Temperaturdetektorer av resistanstyp har mycket god noggrannhet, linjär reaktion, långvarig stabilitet och motståndskraft mot elektriskt brus, vilket gör dem perfekta för exakt och tillförlitligt temperaturmätning i kontrollerade miljöer.
Termoelement är fördelaktiga tack vare deras breda temperaturområde, hållbarhet, snabba svarstid samt kostnadseffektivitet, vilket gör dem väl lämpade för extrema industriförhållanden och applikationer med höga temperaturer.
De flesta metoder för temperaturövervakning förlitar sig på fysiska egenskaper hos material som varierar i takt med temperaturen. Temperatur kan mätas genom att man undersöker förändrade fysiska egenskaper, som exempelvis elektrisk resistans eller spänning. Industriella temperatursensorer använder sig i regel av två slags mätprinciper:
1. Temperaturdetektor av resistanstyp (RTD)
Negativ temperaturkoefficient (NTC): Dessa sensorer uppvisar högre resistans vid låga temperaturer och lägre resistans vid högre temperaturer. / Positiv temperaturkoefficient (PTC): Dessa sensorer uppvisar lägre resistans vid låga temperaturer och högre resistans vid högre temperaturer.
I industriprocesser är temperatursensorer av resistanstyp vanligast. En RTD är vanligtvis gjord av metaller med hög renhetsgrad. Temperatursensorn består i regel av en lång tråd gjord av rena metaller som exempelvis platina, nickel eller koppar. Sensormetallens elektriska resistans ökar när temperaturen stiger. Denna förändring i resistans mäts och omvandlas till temperaturvärden. Resistanstermometrar i industriprocesser använder vanligtvis en sensor av platina, antingen en temperatursensor av typen Pt100 eller Pt1000. Dessa sensorer är standardiserade t.ex. enligt IEC 60751. Temperatursensorn Pt100 är ett temperaturkänsligt platinamotstånd med en resistans på 100 Ω vid 0 °C (32 °F) och en temperaturkoefficient på α = 0,003851 °C-1
2. Termoelement (TC)
Termoelement är jämförelsevis enkla och robusta temperatursensorer som använder sig av Seebeckeffekten för temperaturmätning. Om två elektriska ledare av olika material är sammankopplade vid en punkt kan en svag elektrisk spänning mätas mellan de två öppna ledarändarna om ledarna utsätts för en termisk gradient. Denna spänning kallas termoelektrisk spänning eller elektromotorisk kraft (emk). Dess omfattning beror på typen av ledande material och temperaturskillnaden mellan ”mätpunkten” (övergången mellan de två ledarna) och den ”kalla övergången” (de öppna ledarändarna). Följaktligen mäter termoelement huvudsakligen endast temperaturskillnader. Den absoluta temperaturen vid mätpunkten kan fastställas utifrån dessa om de tillhörande temperaturerna vid den kalla övergången är kända eller mäts separat och kompenseras. Materialkombinationerna och de tillhörande termoelektriska spännings-/temperaturegenskaperna hos de vanligaste typerna av termoelement har standardiserats i standarderna IEC 60584 och ASTM E230/ANSI MC96.1.
Vad finns det för olika typer av temperaturdetektorer av resistanstyp?
Resistanstermometrar med tunnfilmsplatina (TF): Ett mycket tunt, ultrarent platinalager, ca 1 μm tjockt, förångas i vakuum på ett keramiskt substrat och struktureras sedan fotolitografiskt. De platinaledarbanor som bildas på detta sätt skapar mätresistansen.. Ytterligare överdrag och passiveringsskikt appliceras och skyddar det tunna platinaskiktet tillförlitligt från kontaminering och oxidation, även vid höga temperaturer. De primära fördelarna med tunnfilmstemperatursensorer jämfört med trådlindade versioner är den mindre storleken och den förbättrade vibrationståligheten. En relativt låg principbaserad avvikelse vad gäller resistans-/temperaturegenskaper från standardegenskaperna i IEC 60751 kan ofta observeras hos TF-sensorer vid höga temperaturer. Till följd av detta kan de snäva gränsvärdena i toleransklass A enligt IEC 60751 observeras med TF-sensorer endast vid temperaturer upp till ca 300 °C (572 °F).Trådlindade (WW): I dessa temperaturgivare sitter en dubbelspole av fin platina med hög renhetsgrad i ett keramiskt stöd. Detta stöd tätas sedan med ett skyddande keramiskt lager både upptill och nedtill. Sådana resistanstermometrar underlättar inte bara mycket repeterbara mätningar, utan erbjuder även långvariga och stabila resistans-/temperaturegenskaper inom temperaturområden upp till 600 °C (1 112 °F). Denna typ av sensor är relativt stor i storleken och jämförelsevis känslig mot vibrationer.
Varför ska jag använda en temperaturtransmitter istället för direkt kabeldragning?
Användningen av en transmitter har flera fördelar gentemot direkt kabeldragning. Vid direkt kabeldragning överförs enbart den råa sensorsignalen, medan en transmitter möjliggör kommunikation via diverse analoga och digitala protokoll som exempelvis Profinet (via Ethernet-APL) eller IO-Link. Detta möjliggör en sömlös integrering i anläggningens digitala kommunikationsinfrastruktur. Bluetooth-kompatibla transmittrar är dessutom särskilt enkla att konfigurera och fjärrstyra.
Transmittrar tillhandahåller mer än bara själva mätvärdet. De kan tillhandahålla ytterligare diagnos- och statusinformation, vilket förbättrar processens tillförlitlighet. Som om detta inte vore nog kan transmittrar även ”smartifiera” temperaturgivaren eller mätpunkten och förvandla dem till intelligenta noder inuti systemet. Detta förbättrar inte bara datakvaliteten och tillgängligheten, utan stödjer även prediktivt underhåll och en effektiv processtyrning.
Vilka faktorer kan påverka temperaturmätningarnas noggrannhet i industrimiljöer? Hur kan man öka noggrannheten hos industriella temperaturgivare?
Noggrannheten hos temperatursensorer beror på flera faktorer:
Sensorns noggrannhet: temperatursensorer har standardiserade noggrannhetsklasser enligt t.ex. IEC60751 eller IEC60584. Temperaturdetektorer av resistanstyp av platina (RTD) erbjuder i regel mer exakta temperaturmätningar jämfört med termoelement (TC). Temperaturtransmitterns noggrannhet: transmitterns prestandaegenskaper har en direkt påverkan på temperaturgivarens övergripande noggrannhet. Installationsbetingelser och temperaturgivarens utformning: korrekt och smart utformning av mätpunkten och temperatursensorn har störst påverkan på övergripande mätresultat och noggrannhet. Egenskaper som instickslängd, termiska massor, värmeledning och koppling, värmeisolering från omgivningsförhållanden, materialegenskaper med mera ska beaktas och realiseras på ett smart sätt. Lämplig utformning och teknik är avgörande för att uppnå bästa möjliga mätresultat. Om detta inte görs på rätt sätt kan inte ens den mest sofistikerade sensor- eller transmittertekniken uppnå goda resultat. Många gånger förbises installationsbetingelser och temperaturgivarens design. Endress+Hauser kan hjälpa dig att utforma din mätpunkt optimalt.
Endress+Hausers tjänst för matchning av sensorer och transmittrar minskar osäkerheten vid mätning med temperaturgivare ytterligare. Detta säkerställer optimal noggrannhet när du beställer en temperaturgivare inklusive transmitter. Med hjälp av kalibrering in-house fastställs den enskilda sensorns karakteristikkurva och lagras i transmittern via Callendar-Van Dusen-koefficienten . På så sätt matchas sensor och transmitter optimalt och mätavvikelser minimeras.
Vad är en kalibrering och hur ofta bör industriella temperatursensorer kalibreras?
En kalibrering är en process där man verifierar noggrannheten hos en mätanordning (temperaturgivare) genom att jämföra dess värden med en känd standard eller referens. Detta säkerställer att enheten mäter temperaturen exakt och tillförlitligt inom definierade toleranser.
Temperatur är en avgörande parameter för många processer som avgör produktens och anläggningens säkerhet, liksom processens effektivitet. För att säkerställa en konstant stabilitet och säkerhet krävs regelbunden kalibrering (omkalibrering). Omkalibreringsintervallens frekvens bör bestämmas utifrån temperatursensortyp, processförhållanden, temperaturmätpunktens kritiska karaktär och de risker som kan uppstå till följd av avvikelser. Omkalibreringsfrekvensen bestäms oftast genom att man väger ansträngningen mot risken baserat på erfarenhet och kunskap.
Ett smart och unikt alternativ är Endress+Hausers självkalibrerande och kompakta temperaturgivare iTHERM TrustSens. Den minskar riskerna och sänker kostnaderna genom en helt automatiserad, spårbar och integrerad självkalibrering. Den hygieniska temperaturgivaren använder sig av Curie-effekten och har en inbyggd, långsiktigt stabil fixpunktsreferens med fullständig spårbarhet av kalibreringskedjan enligt ITS-90.
Hur väljer jag rätt temperatursensor för min industriella process?
Ta hänsyn till din applikation och dina processdata för att göra rätt val. De viktigaste faktorerna är processtemperaturområde , nödvändiga mätegenskaper som noggrannhet och svarstid , installation samt miljöförhållanden . Valet och konfigurationen av respektive temperaturgivare (t.ex. invasiv kontra beröringsfri, direktkontakt kontra dykficka, temperaturdetektor av resistanstyp kontra termoelement, transmittermodell och kommunikationsprotokoll, nödvändiga godkännanden såsom krav för ATEX-område eller SIL, typ av processanslutning och alla andra komponenter) beror på dessa faktorer.
Endress+Hauser erbjuder ett komplett och mycket flexibelt sortiment av temperaturgivare för temperaturmätning, liksom komponenter som säkerställer bästa möjliga mätningslösning för alla slags industriella applikationer inom processautomation.
Industriella temperaturgivare: Hygieniska temperaturgivare: Kompakta temperaturgivare Temperaturgivare för flera punkter Högtemperatursensorer inkluderar innovativa dykficksmaterial som t.ex. icke-porös keramik med förbättrad slitstyrka och kemisk resistens. Termoelementsensorerna kan mäta temperaturen i applikationer upp till +1 700 °C (+3 092 °F) i ugnar eller smältugnar inom metallindustrin, avfallsförbränningsanläggningar, cementproduktion eller glasindustrin. Ytmätningssensorer eller beröringsfria temperatursensorer används för att mäta process- eller rörtemperaturen genom att bara vidröra utsidan av röret (eller kärlet). De minskar risken för läckage och förhindrar flödesproblem i små rör, i rör som kräver piggning och i mycket korrosiva eller slipande applikationer. Temperatursensorer med kabelsond I Endress+Hausers produktkonfigurator kan du skapa en temperaturgivare för mätning av temperaturen i din process genom att välja varje enskild komponentversion för sig. Alla komponenter för temperaturmätning såsom dykficka, transmitter, kopplingshuvud, processanslutning, hals/lagring, mätinsats, temperatursensor och andra tillbehör finner du hos Endress+Hauser.
Visa mer
Visa mindre
Beröringsfri temperaturmätning på ett helt nytt sätt!
iTHERM SurfaceLine TM611 mäter processtemperatur utan risk för läckage och processtörningar samtidigt som den ger överlägsen mätprestanda jämfört med elektronisk kompensering.
Nedladdningsbara filer
Utforska ytterligare resurser
Temperaturmätning – Temperaturgivare och transmittrar för processindustrin
Ladda ner
Vi värdesätter din integritet
Vi använder cookies för att förbättra din användarupplevelse, samla in statistik för att optimera webbplatsens funktionalitet och leverera skräddarsydda annonser eller innehåll.
Välj "Acceptera alla", för att samtycka till vår användning av cookies.Cookie Policy .
Anpassa
Acceptera endast det väsentliga
Acceptera alla
