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文档类型 常问问题 文档编号 109739448, 文档发布日期 2017年7月23日
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评估

当用S7-1500模拟量输入模块测量温度时,如何计算最差情况下的测量误差?

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此计算为最坏情况值。实际上,单个元件的测量误差相互补偿,实际测量误差较小。

描述
下表给出了常用测量类型的概况,并给出了测量误差的具体实例。以模拟量输入模块S7-1500 AI 8xu / R /电阻/ TC HF 为例(订货号:6ES7 531-7pf00-0ab0)。

  • 直接连到模块的热电偶(TC)用于温度测量。通过内部和外部(RTD)补偿进行计算。
  • 通过Pt100在气候范围内的测量,使用热电阻或电阻温度检测器(RTD)进行温度测量。

测量误差计算
热电偶和热电阻的测量误差可以从相关的数据表中获取,其中包含精度等级、所选模块的典型值为:

  • 热电偶 Type E +/- 1.5K
  • 热电阻 RTD Pt100 +/- 0.5K

还要注意热电偶会老化,这就是为什么一些行业和应用会有条例规定,热电偶在一定时间后必须要更新或重新校准。


温度测量  (TC) 内部补偿温度测量 (TC)
外部补偿(RTD)
温度测量 (RTD)
计算相关例子 1)计算相关例子 2)计算相关例子 3)
热电偶传感器X+/- 1.5KX+/- 1.5K-
热电偶测量
X+/- 1.0KX+/- 1.0K-
热电阻传感器--X+/- 0.5KX+/- 0.5K
热电阻测量
--X+/- 0.5KX+/- 0.5K
内部误差补偿X+/- 1.5K-0-
测量误差
(最大)
+/- 4.0K+/- 3.5K+/- 1.0K
属性
接线少 (只有热电偶)
精度低用于高温度测量

接线多 (热电偶 + 热电阻)

精度较高

接线多 (只有 RTD)

精度很高


)模拟量输入模块; 热电偶 Type E;直接连接到模块 (无补偿导线)
2)模拟量输入模块; 热电偶 Type E;参考端连接到模块(无补偿导线);用热电阻 PT100 气候型作热电阻补偿
3)模拟量输入模块; 热电阻 PT100 气候型

 上表中的例子说明对于同一个模拟量输入模块,使用TC测量误差在最差情况下始终大于使用RTD测量。

  • 使用热电偶测量时需要补偿会产生一些额外的测量误差。
  • 热电阻分为2至4线制(取决于所需的精度要求),这样就会产生很多的接线。
  • 热电偶适合测量高温,但因为补偿导线的材料较贵。
  • 外部补偿时,热电偶不是直接接到模块而是通过参考端到模块的铜线。使用此补偿线,可能会产生热电偶和参考端的额外误差。

前连接器电势跳线的注意事项
模拟量模块的前连接器上不能使用任何电位跳线。前连接器上的电位跳线是 S7-1500 数字量输出模块连接不同负载组之间的(L+ 和 M 分别短接)连线。如果在模拟量模块的前连接器上使用了电位跳线,可能会引起通道之间的相互干扰并且得到不正确的测量值或输出结果。

更多信息
关于 SIMATIC S7-1500 模拟量输入模块的更多信息可访问下面的设备手册
技术数据.

评估文档
无评估
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