非侵入性和经典温度测量之间的差异

下面的测量是在拉登堡的德国ABB公司研究中心进行的。为测量设置刺激了现实的工业装置。这是由一个泵，一个坦克和管道组成，并在开始时和末端带有关闭的阀门。所使用的测量介质是水，在测量开始时的环境温度附近的温度恒定。

使用闭合阀将储罐中的水加热至预定的温度，然后打开泵。在这一点上，两个阀都打开以达到管道中最快的温度升高，该温度是由不锈钢制成（材料1.4307），直径为DN 80。

结果，加热的水以每秒4升流速流过管道。

因此，中速度为v〜75 cm/s，并保证管道中的湍流，并将测量培养基的良好传热到管道。该速度远高于v> 10 cm/s的速度，这是在非侵入性测量过程中确定水的良好测量精度的速度。

为了比较测量，快速响应SensyTemp TSP321使用用于经典温度测量的温韦尔以及安装在管道表面上的TSP341-N。除了更简单的ABB表面传感器而没有计算算法，还使用了竞争对手的表面传感器。

TSP321传感器具有以下关键特征：

• 快速响应PT100传感器作为薄膜电阻，根据IEC 60751，四线电路的准确性AA
• 焊接不锈钢温芯1.4571/316TI，直径为12毫米，尖端锥形9毫米

测量结果

在温度跃升之前和之后，非侵入性（TSP341-N）和经典（TSP321）温度测量之间的差异很小，以至于不会在此处进行更多详细讨论。仅讨论每个传感器的响应时间。

在第15页的图16中显示了无绝缘管道和测量点的测量设置。在测量点记录了没有绝缘的测量值，没有绝缘材料，并且在测量点处的最大允许高度为100 mm（在TSP341的扩展管上-n）。

用于比较非侵入性和经典温度测量的测量设置。

绝缘材料对非侵入性测量具有积极影响，尽管这很小，因为非侵入性温度传感器计算算法考虑了测量点上的现有绝缘材料。

下图显示温度的跳高〜50^o从测量设置上的环境温度。

温度从29^oC至77^oC如图17所示。在响应性和准确性方面，在本介绍中可以检测到非侵入性和经典温度测量之间的差异。

温度从29°C升至77°C。测量培养基：水，管道未隔离。

图18中显示了与第16页的图17相同的测量。毫无疑问，这毫无疑问，即使时间分辨率大大增加，围绕TSP341-N的非侵入性温度测量的适用性也存在。

响应时间t₉₀的TSP321和TSP341-N有效地相同，测得的响应时间t₉₀〜0.5分钟与上一章中确定的传感器对突然温度跳跃（单位步长）的反应时间一致。

TSP341-N在温度上升至时间t的升高期间比TSP321领先几秒钟₉₀。

但是，这不应通过将TSP341-N安装在TSP321前的管道上，因此可以更快地对测量介质的温度变化反应。这里的时差小于0.5秒。

金属管上的表面测量值比安装在热门电池中的传感器更快地对温度跳跃的开始更快，这突出了非侵入性测量原理的优势。

最后，还证明了测量点绝缘材料对用TSP341-N的非侵入性温度测量的影响非常小。这是因为由于传感器的适当参数化，通过非侵入性计算算法考虑了绝缘的存在。

管道完全拟合了〜40 mm厚的热隔热材料，以进行下面所示的测量。安装的TSP341-N和TSP321都被完全包裹，直至最大允许的高度为100 mm，并带有绝缘材料。

图19显示了与未使用绝缘材料一样，可以检测到绝缘的测量，并且可以检测到相同的时间测量行为。随着测量的开始，TSP341-N反应比TSP321更快。响应时间t₉₀对于两个传感器而言，几乎都是相同的，并且绝缘时往往会稍短。

温度从29°C升至77°C。测量培养基：水，管道未隔离。与图17相比，拉长的时间轴。

温度从22°C升至80°C。测量培养基：水，管道隔热（约40毫米），测量隔热点的最大高度为100毫米。

概括

通过集成到发射机固件中的非侵入感应计算算法测量TSP341-N的非侵入性，具有出色的性能。与在介质中测量的经典温度传感器直接进行比较时，这仍然是正确的。在测量恒温期间未检测到显着差异。

TSP341-N在反应时间方面具有快速响应的温韦尔的传感器也与传感器相提并论。它还可以比经典设备的热维尔内置的传感器更快，即温度快速变化的开始。

TSP341-N同样非常适合具有或没有测量点绝缘的应用。在此示例中使用的测量设置是对内部安装的现实刺激，并且绝缘材料的效果是积极的，但很小。

通常，非侵入性温度传感器适用于使用带有温度温度传感器的任何应用区域。这包括行业和重工业的所有部门，例如石油和天然气，能源，纸张和纸浆，石化或化学领域。该传感器特别适合化学工业，因为它考虑了Namur建议，例如NE107，NE89和NE24。全球对爆炸保护的批准还允许在潜在爆炸性*的气氛中使用。

TSP341-N特别适合所有在过程中进行干预或在过程中或测量培养基中进行干预的应用，甚至是不希望的。例如，由于可能会破裂或温托会使经常需要清洁工作复杂化，因此由于可能会发生损坏。

由于简单地集成到系统的现有基础架构（两线技术和HART协议），因此传感器非常适合随后甚至临时的“即时”测量点扩展。这是因为无需关闭系统并打开以进行组装。

使用TSP341-N，可以通过以下方式实现很高的测量精度。

• 湍流的过程（通常受到高中速度的青睐）
• 中等速度高的过程
• 测量具有高热电导率的培养基
• 低粘度测量媒体

例子

水，水料液体和水溶液以及饱和蒸汽或快速流动的油。

但是，如第10页的示例3所示，其他测量介质的温度通常可以非常高的精度确定。

*温度传感器属于ABB的产品家族SensyTemp TSP。它在与SensyTemp TSP341-N的相关类型检查中列出。

此信息已从ABB测量和分析提供的材料中采购，审查和调整。欧洲杯足球竞彩

有关此消息来源的更多信息，请访问ABB测量和分析。