iTherm Moduline TM151

摘要

产品标识

iTHERM ModuLine TM151 是一款高度模块化且坚固耐用的 RTD 或 TC 温度计，专为广泛的工业应用而设计。

应用

• 通用用途
• 测量范围：–200 至 +1 100 °C（–328 至 +2 012 °F）
• 压力范围高达 500 bar（7 252 psi）
• 抗振传感器元件高达 60g
• 改进了维护便利性，允许在不中断工艺的情况下更换传感器，并简化了重新校准。

测量原理

该设备可使用电阻温度计（RTD）或热电偶（TC）。

电阻温度计（RTD）

• 采用符合 IEC 60751 标准的 Pt100 温度传感器。
• 在 0 °C（32 °F）时电阻为 100 Ω，温度系数 α = 0.003851 °C⁻¹。
• 可用传感器类型：
  • 绕线式（WW）：适用于高达 600 °C（1 112 °F）的温度，但对振动敏感。
  • 薄膜式（TF）：尺寸更小，抗振性更好，但在高温下可能偏离 IEC 60751 标准。

热电偶（TC）

• 基于塞贝克效应，测量温差。
• 标准化类型包括 K、J 和 N 型，符合 IEC 60584 和 ASTM E230/ANSI MC96.1 标准。

模块化设计

该温度计采用模块化设计，允许进行多种配置：

• 接线盒： 提供铝制、聚酰胺或不锈钢材质，可选配本地显示。
• 接线/电气连接/输出信号： 支持陶瓷接线端子或飞线。头部变送器提供模拟输出（4-20 mA，HART®）、PROFIBUS® PA、FOUNDATION™ Fieldbus™、PROFINET over Ethernet-APL 和 IO-Link®。
• 插头或电缆接头： 可选聚酰胺或黄铜电缆接头、M12 插头（4 针/8 针）和 7/8" 插头。
• 延伸颈： 可选标准 DIN 43772、用于免工具拆卸的 iTHERM QuickNeck 以及带第二道工艺密封的延伸件。
• 隔热段： 在温度计连接与工艺连接之间提供空间。
• 工艺连接： 多种选项，包括螺纹、法兰（EN 或 ASME）和承插焊。
• 热电偶套管： 可选带或不带热电偶套管，并提供不同直径、材料和尖端形状的选项。
• 芯子： 选项包括：
  • iTHERM QuickSens：用于快速响应时间（1.5 秒）。
  • iTHERM StrongSens：用于高抗振性（≤ 60g）。
  • 中心弹簧加载芯子。
  • 传感器类型：RTD（绕线式或薄膜式）或热电偶（K、J、N 型）。

输入

测量变量

• 温度（温度线性传输特性）

测量范围

测量范围取决于所使用的特定传感器类型：

• Pt100 薄膜式（TF），基本型： –50 至 +200 °C（–58 至 +392 °F）
• Pt100 薄膜式（TF），标准型： –50 至 +400 °C（–58 至 +752 °F）
• Pt100 薄膜式（TF），iTHERM StrongSens： –50 至 +500 °C（–58 至 +932 °F）
• Pt100 绕线式（WW），扩展型： –200 至 +600 °C（–328 至 +1 112 °F）
• 热电偶 TC，J 型： –40 至 +750 °C（–40 至 +1 382 °F）
• 热电偶 TC，K 型： –40 至 +1 100 °C（–40 至 +2 012 °F）
• 热电偶 TC，N 型：（提取文本中未指定测量范围）

输出

测量值可以直接接线传输，或通过 Endress+Hauser iTEMP 变送器传输。

输出信号

• 模拟输出：4 至 20 mA，HART®（可选 SIL 变送器）
• 数字通信协议：PROFIBUS® PA、FOUNDATION™ Fieldbus™、PROFINET over Ethernet-APL、IO-Link®。

温度变送器系列

iTEMP 变送器提供更高的精度和可靠性。可使用 PC 软件进行配置。

• HART® 头部变送器： 2 线制设备，可选蓝牙®接口。
• PROFIBUS® PA 头部变送器： 通用可编程，用于数字输出信号。
• FOUNDATION Fieldbus™ 头部变送器： 通用可编程，用于数字输出信号。
• PROFINET® 和 Ethernet-APL 头部变送器： 2 线制设备，可用于 1 区危险区域。
• IO-Link® 头部变送器： 通过 IO-Link® 进行数字通信。

电源

传感器连接线配有接线片（标称直径 1.3 mm / 0.05 in）。

端子分配

提供了 RTD 和热电偶连接的详细端子分配图，支持各种接线配置（RTD 的 2、3 和 4 线制）以及不同的头部安装变送器（TMT7x、TMT31、TMT36、TMT8x、TMT162、TMT142B）。

性能特性

参考条件

用于确定变送器精度的相关数据；详细信息请参见相关技术资料。

最大测量误差

RTD 电阻温度计符合 IEC 60751 标准的公差：

• A 级： ± (0.15 + 0.002 · |t| °C)
• AA 级（1/3 B 级）： ± (0.1 + 0.0017 · |t| °C)
• B 级： ± (0.3 + 0.005 · |t| °C)

提供了不同等级和传感器类型的工作温度范围。

环境温度影响

取决于所使用的头部变送器。

自热效应

由于测量电流非常小，使用 Endress+Hauser iTEMP 变送器时自热效应可忽略不计。

校准

• 包括将被测单元（UUT）与校准标准进行比较。
• 方法包括固定点温度和与参考温度计的比较。
• 如果技术上无法进行正确校准，可提供评估服务。
• 提供传感器-变送器匹配功能，以使用 Callendar-van Dusen (CvD) 系数减少转换误差。
• 标准校准基于 ITS90。

绝缘电阻

• RTD： 在 25 °C 下，端子与护套材料之间 > 100 MΩ（最小 100 V DC）。
• TC： 在 20 °C 下 > 1 GΩ，在 500 °C 下 > 5 MΩ（端子与护套材料之间，500 V DC）。

安装

方向

无限制，但应考虑自排水。

安装说明

温度计的插入深度影响测量精度。提供了在管道中和倾斜角度安装的建议。

环境条件

环境温度范围

• 接线盒（不带变送器）： 取决于接线盒和电缆接头/连接器。
• 接线盒（带变送器）： –40 至 +85 °C（–40 至 +185 °F）。
• 接线盒（带变送器和显示）： –20 至 +70 °C（–4 至 +158 °F）。

湿度

• 允许冷凝，符合 IEC 60 068-2-33 标准。
• 最大相对湿度：95%，符合 IEC 60068-2-30 标准（使用 iTEMP 变送器时）。

气候等级

符合 EN 60654-1 标准，C 级。

防护等级

• 最大 IP 66（NEMA 4x 型外壳）。
• 部分 IP 68。

抗冲击和抗振性

• 芯子超过 IEC 60751 要求（3g，10-500 Hz）。
• 特定电阻水平因传感器类型而异：
  • Pt100（WW），热电偶芯子：≤ 30 m/s² (3g)
  • Pt100（TF），基本型/标准型：≤ 40 m/s² (4g)
  • iTHERM StrongSens Pt100（TF）：≤ 600 m/s² (60g)
  • iTHERM QuickSens Pt100（TF）（⌀6 mm）：≤ 600 m/s² (60g)
  • iTHERM QuickSens Pt100（TF）（⌀3 mm）：≤ 30 m/s² (3g)

电磁兼容性（EMC）

取决于所使用的头部变送器。

工艺条件

工艺温度范围

• 最大 –200 至 +1 100 °C（–328 至 +2 012 °F）。
• 对于快速响应热电偶套管：最大 –200 至 +400 °C（–328 至 +752 °F）。

工艺压力范围

最大压力取决于设计、连接和温度。各个工艺连接的具体值在“工艺连接”部分有详细说明。流速耐受能力随插入长度增加而降低。

工艺连接

• 焊接/承插焊： ≤ 500 bar（7 252 psi）。
• 法兰（EN/ASME/JIS）： 压力等级因标准和等级而异。
• 螺纹（ISO/ANSI/DIN/JIS）：
  • 在 +40 °C（+140 °F）时为 140 bar（2 031 psi）。
  • 在 +400 °C（+752 °F）时为 85 bar（1 233 psi）。

机械结构

设计、尺寸

尺寸根据配置而变化（例如，插入长度 U、隔热段长度 T、延伸颈长度 E）。提供基于 ASME、DIN 和 NAMUR 标准的各种连接类型。

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官方数据表（PDF）

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