TEP06 - měřící převodník pro 6 teplot

Příklady použití:

• Přesná měření teploty vody v různých hloubkách
• Přesná měření teploty půd
• Přesná měření více teplot v meteorologických stanicích
• Přesná měření v rámci výzkumných a vývojových projektů
• Měření teplot ve stavebnictví
• Měření teplot v průmyslových aplikacích

Základní popis převodníku TEP06

Měřící převodník typu TEP06 je vhodný pro velmi přesné měření až šesti teplot pomocí standardních a široce používaných snímačů Pt100. Tyto teplotní snímače mohou být buď součástí dodávky převodníku, kdy jsou s kabely v požadovaných délkách pevně a nerozebíratelně s převodníkem spojeny (TEP06), nebo si je zákazník sám připojí ke svorkám umístěným na převodníku (TEP06/S).
Převodník TEP06 je včetně kabelového ukončení čidel zalit do ochranné polyuretanové hmoty. Toto mechanické provedení dovoluje dokonce trvalý provoz převodníku ponořeného ve vodě. Délku kabelů k jednotlivým teplotním snímačům Pt100-XM je proto třeba specifikovat již při objednávce převodníku. Maximální délka jednoho kabelu může být až 100 m. Teplotní snímače se připojují k převodníkům čtyřvodičově a proto délka kabelu nemá vliv na přesnost měření

Připojení

Převodník TEP06  komunikuje s připojenou záznamovou jednotkou (M4016, H1, H7, H40 nebo STELA) po sběrnici RS485 pod protokolem FINET (Modbus RTU). Po stejném komunikačním kabelu je převodník z připojené jednotky i napájen.
Je-li potřeba měřit více než 6 teplot, pak lze připojit k jedné záznamové jednotce přes sběrnici RS485 větší počet převodníků TEP06. Převodníky se standardně dodávají s přednastavenou komunikační adresou 4.

Vnitřní měřící kanály 1 až 6 jsou přiřazeny připojeným teplotním snímačům Pt100.

Provedení modulu TEP06

Pevné připojení snímačů k modulu zajišťuje spolehlivé měření teplot i tehdy, je-li modul trvale ponořený ve vodě nebo je umístěný v trvale vlhkém prostředí. Proti vlhkosti je celý modull, včetně připojených kabelů ke snímačům, ošetřený zalitím do polyuretanové hmoty. Délku kabelů k jednotlivým snímačům je třeba specifikovat při objednávce modulu. Maximální délka jednoho kabelu je až 100 m.

Provedení modulu TEP06/S

Svorky umístěné na těle modulu TEP06/S umožňují provozovateli připojit vlastní teplotní senzory Pt100.

Jak bylo uvedeno a jak vyplývá z následujícího obrázku, připojují se snímače čtyřvodičově. U snímačů Pt100-XM jsou spolu spojené vývody na jedné straně snímače značeny b (bílá) a h (hnědá). Druhá strana snímače má vývody značené z (zelená) a ž (žlutá).

Přesnost měření teploty

Převodníky TEP06 i TEP06/S se vyznačují velmi vysokou přesností měření. Typická chyba měření v rozsahu od -30°C do +50°C nepřesahuje 0,1°C. Této přesnosti bylo dosaženo používáním teplotních čidel Pt100 třídy A a unikátním zapojením měřící elektroniky v těle převodníku, kde je každé měření opřeno o velmi stabilní rezistor s teplotním driftem pouhých 5 ppm (na vyžádání lze modul osadit refenčním rezistorem s Tk < 1 ppm).

K vysoké přesnosti přispívá i programové vybavení převodníku, které obsahuje číslicový filtr. Ten eliminuje případná šumem zatížená jednotlivá měření a provádí průměrování. 

Protože  přenos  dat  z  TEP06  do  připojené záznamové jednotky M4016, H1, H7, H40 nebo STELA probíhá číslicově po sběrnici RS485, nemůže již připojená jednotka nijak zkreslit naměřené hodnoty teploty.

Rozlišení měřené teploty

Obvyklé nastavení rozlišení při měření teploty bývá 0,1 °C (jedno desetinné místo). Je-li požadována vyšší citlivost měření, lze archivované kanály ukládat s rozlišením na 2 až 3 desetinná místa (0,01°C nebo 0,001°C).

Poznámka k nastavení záznamového kanálu připojené jednotky:

Při nastavení rozlišení záznamového kanálu připojené jednotky M4016, H1, H40 nebo STELA je třeba pamatovat na maximální teplotní rozsah, který lze v záznamových jednotkách pro dané rozlišení použít. Nejnižší teplotní rozsah od -32,500 °C do +32,500 °C platí pro rozlišení 0,001 °C (např. pro rozlišení 0,1 °C lze využít teplotní rozsah od -3.250,0 °C do +3.250,0 °C). Omezení rozsahu souvisí s formátem archivovaných dat v připojené záznamové jednotce, které používají 16 bitové slovo. Samotný převodník TEP06 toto omezení nemá a data se do záznamové jednotky přenášejí v dlouhém neomezeném formátu.

Význam dalších parametrů připojené záznamové jednotky důležitých pro správnou archivaci dat z převodníku TEP06 (TEP06/S) je podrobně popsáno vždy v příslušném uživatelském manuálu konkrétní záznamové jednotky. 

Rozsah měření od -50°C až do +100°C (+500°C)

Standardně jsou převodníky TEP06 (TEP06/S) využívány při monitorování životního prostředí jako je měření teploty vodních nádrží a jezer v různých hloubkách, měření teploty vzduchu, půdy apod. Maximální teplotní rozsah převodníku TEP06 (TEP06/S) je proto s ohledem na dosažení vysoké přesnosti měření nastaven na +100 °C. Záporný teplotní rozsah omezen není, pouze pro teploty nižší než -50 °C poněkud klesá přesnost a rozlišení převodníku.

Pro některá měření teplot nemusí vyhovovat maximální rozsah +100 °C (monitorování teplot na skládkách, v dolech apod.). V takovýchto případech lze dodat převodník TEP06/S s rozšířeným teplotním rozsahem od -50 °C do +500 °C za cenu snížení přesnosti měření (typ. chyba měření je menší než ±1 °C v celém měřícím rozsahu).

Pracovní teplota samotného převodníku TEP06 by neměla poklesnout pod -40 °C a překročit +70 °C.

Barevné značení a zapojení žil výstupního kabelu:

Měření tepelného toku  

Některé aplikace mohou vyžadovat vedle měření teploty i měření tepelného toku půdou, stavební konstrukcí a pod. Převodník TEP06 (TEP06/S) může mít vybraný počet vstupů nastaven na měření tepelného toku pomocí snímačů HUKSEFLUX. Požadavek na nastavení vstupů je potřeba zadat již při objednávce převodníku.