NCS-TT106智能温度变送器手册

NCS-TT106现场总线温度模块使用手册沈阳中科博微自动化技术有限公司警告1.禁止用户自行拆装温度模块。2.请用户自行检查温度模块供电电压是否符合使用手册中的供电电压要求。公司简介沈阳中科博微自动化技术有限公司是由中国科学院沈阳自动化研究所发起创建的一家高新技术企业，主要从事网络化控制系统、仪表、芯片及软件方面的研究、开发、生产和应用。公司同时承担着多个国家科技攻关和“863”项目，是辽宁省网络化控制系统工程研究中心。公司成功地开发出国内第一个通过国际认证的FFH1现场总线协议主栈，国内第一套工业以太网协议（HSE），国内第一个经过国家级本安防爆认证的现场总线仪表及安全栅，参与制定了国内第一个基于以太网的工厂自动化协议标准（EPA），形成了从组态、监控软件、嵌入式软件、控制系统、仪表芯片到OEM板卡的系列化产品。博微公司是FF基金会成员；是HART基金会成员；是Profibus用户组织（PNO）成员。博微公司通过了ISO9001国际质量体系认证，拥有优秀的研发团队、丰富的自动化工程设计与实施经验、业界领先的产品系列、庞大的市场网络、优秀的企业文化，这些都为公司的创业和持续发展奠定了坚实基础。承载员工理想，创造客户价值，促进企业发展。博微公司正与前进的中国共同进步。目录一、概述.......................................................................................................1二、温度模块安装........................................................................................22.1尺寸......................................................................................................22.2安装......................................................................................................22.3接线......................................................................................................3三、PA现场总线温度模块配置...................................................................43.1拓扑连接..............................................................................................43.2功能块..................................................................................................53.3功能配置..............................................................................................5四、维护.....................................................................................................16五、技术规格.............................................................................................185.1基本参数............................................................................................185.2热电阻技术指标.................................................................................195.3热电偶技术指标.................................................................................195.4物理特性............................................................................................20-1-NCS-TT106现场总线温度模块采用现场总线技术，是新一代智能温度模块，是过程控制中不可缺少的现场设备。该设备集成了丰富的功能模块，既可以实现一般的检测功能，也可以实现复杂的控制策略。NCS-TT106采用数字化技术，可适用于多种热电阻及热电偶传感器，量程范围宽，现场与控制室之间接口简单，并可大大减少安装、运行及维护的费用。NCS-TT106现场总线温度模块支持HART、FF、PA协议，可以广泛应用于石油、化工、电力、冶金等行业。一、概述-2-2.1尺寸图2.1温度模块尺寸（单位：mm）2.2安装将两个螺丝通过定位孔把温度模块固定到温度壳体或导轨中即可。图2.2温度模块安装示意图二、温度模块安装-3-2.3接线图2.3温度模块接线示意图现场总线温度模块的电源与总线信号共用一对电缆，称为总线电缆。建议使用IEC61158-2推荐的现场总线专用电缆。信号电缆和总线电缆不要与其它设备的电源线共用线管或明线槽，且要远离大功率设备。总线两端屏蔽线要接地。43.1拓扑连接一个PROFIBUSPA网络拓扑可以有各种不同的结构，如图4.1所示。图4.2给出了PA仪表的总线连接，总线两端需要接入终端电阻保证总线信号的质量。总线最大长度为1900米，使用中继器可以延长到10公里。图4.1PROFIBUSPA网络拓扑图4.2PROFIBUSPA总线连接三、PA现场总线温度模块配置PROFIBUSDP总线带支线的总线链接器/耦合器树型点到点接线盒PROFIBUSPA总线耦合器/链接器PA总线现场PA设备终端器终端器PA总线最长1900米现场总线供电电源PLC主站参数化组态工具53.2功能块PA型智能温度模块实现了PA标准的功能块，见下表。功能块的配置方法请查询PROFIBUSPA行规。功能块名称功能块描述PhysicalBlock物理功能块（PB）。描述了设备特有的硬件信息和识别、诊断信息，包括设备位号，软件版本、硬件版本、安装日期等TransducerBlock变换块(TB)。将功能块同仪表的输入输出特性分离出来，它主要完成对输入输出数据的校准与线性化等功能，并将处理后的数据通过内部通道提供给AI功能块使用AnalogInputBlock模拟量输入功能块(AI)。通过内部通道从变换块获得模拟过程值，对其进行处理，并将适当的测量值通过总线通信提供给主站设备使用3.3功能配置PA型智能温度模块的参数组态配置遵循PROFIUBSPA行规3.01版本。可以使用西门子的设备管理软件SimaticPDM对温度模块的功能块参数进行读写，也可以使用西门子的Step7组态软件对温度模块进行组态。配置环境1)PC机，操作系统为Windows2000或WindowsXP；2)西门子Step7组态软件，西门子PDM设备管理软件；3)DP/PA耦合器或者链接器；4)1类主站如PLC，2类主站如CP5611卡；5)PA终端匹配器；6)标准温度源。6温度变换块参数配置变换块将功能块和传感器、执行器等物理专有的I/O设备相分离，它依赖于设备厂商的实现来访问或者控制I/O设备。通过对I/O设备的访问，变换块可以获取输入数据或者设定输出数据。通常，变换块具有线性化、特征化、温度补偿、控制和交换数据等功能。变换块的结构如图4.3所示。图4.3变换块结构变换块的参数如下表所示：参数功能描述INPUT_FAULT_GEN输入故障：包含所有值的错误诊断对象。0:设备正常位0:RJ错误位1:硬件错误位2-4:保留位5:厂商指定位6:通讯错误位7:厂商指定7参数功能描述INPUT_FAULT_1输入故障：SV_1相关的错误诊断对象。0:输入正常位0:高于上限范围位1:低于下限范围位2:断路位3:短路位4-7:保留BIAS_1通道1过程变量偏差值。单位由PRIMARY_VALUE_UNIT指定。INPUT_RANGE0:mV范围1=mV100128:Ω范围1=Ohm500129:Ω范围2=Ohm4000LIN_TYPE线性化类型。SENSOR_WIRE_CHECK_1使能开路检测或短路检测。编码如下：0:开路检测、短路检测均使能；1:开路检测使能、短路检测禁止；2:开路检测禁止、短路检测使能3:开路检测、短路检测均禁止。PRIMARY_VALUE温度模块测量值和状态。单位由PRIMARY_VALUE_UNIT指定。PRIMARY_VALUE_UNIT温度模块测量值工程单位代码。UPPER_SENSOR_LIMIT传感器物理上限值。LOWER_SENSOR_LIMIT传感器物理下限值。SECONDARY_VALUE_1(SV_1)来自通道1并由BIAS_1校正的过程值和状态。单位由PRIMARY_VALUE_UNIT指定。热电偶附加参数如下表所示：参数功能描述EXTERNAL_RJ_VALUE外部参考点温度。可由用户手动输入。单位由PRIMARY_VALUE_UNIT指定。如果PRIMARY_VALUE_UNIT的单位不是温度单位(例如：mV)，单位设置为℃。8RJ_TEMP参考点温度。单位由PRIMARY_VALUE_UNIT指定。如果PRIMARY_VALUE_UNIT的单位不是温度单位(例如：mV)，单位设置为℃。RJ_TYPE设置参考点类型。编码如下：0:无参考，不使用补偿；1:内部，设备自测的参考点温度；2:外部，来自外部的参考点温度；缺省选择1。热电阻附加参数如下表所示：参数功能描述SENSOR_CONNECTION可选择2、3线制与传感器进行连接。0:二线制；1:三线制；2：四线制。厂商自定义参数如下表所示：参数功能描述SENSOR_VALUE_1传感器1原始数据值。CAL_POINT_HI最高点校准值。单位由CAL_UNIT指定。CAL_POINT_LO最低点校准值。单位由CAL_UNIT指定。CAL_MIN_SPAN校准时允许的最小步长。该最小步长保证校准过程顺利进行，使得校准的最高最低点距离不至于太近，单位由CAL_UNIT指定。CAL_UNIT校准单位。目前仅支持摄氏度，欧姆和毫伏三个单位。TWO_WIRES_COMPENSATION两线制零点补偿。R0ADJUST用于校准连接到温度模块上的传感器。PROFIBUS循环数据通信配置PROFIBUSDP的循环数据通信是指1类主站和从站以主从轮询的方式交换输入输出数据，通信方式是属于无连接的。在每一个循环周期内，1类主站主动发送数据交换请求，而从站被动响应主站的请求。循环数据通信主要应用于从站和PLC主站设备的组态，通过循环数据通信，主站PLC实时地获得从站的输入数据9或者将输出数据输出给从站。PA型智能温度模块的循环数据通信配置和PROFIBUSDP从站基本相同，只是需要在PA总线和DP总线之间使用耦合器或者链接器。PA型智能温度模块循环数据来自于设备中AI功能块的输出参数，共5个字节，包括4个字节的温度值浮点数据和1个字节的状态数据。对于循环通信，温度模块支持两种标识符，即短标识符0x94和长标识符0x42,0x84,0x08,0x05。可以使用西门子的