如何选取温度变送器的量程？

在工业过程控制中，温度测量是非常常见的需求。温度变送器是用于测量和传递温度信号的仪器，它可以将温度转变为统一的电流、电压或数字信号，从而方便地被显示、记录或用于控制。温度变送器的选择和使用是温度测量中的重要一环，而量程的选取则是选择温度变送器时需要考虑的关键因素之一。

那么，如何选取温度变送器的量程呢？本文将全面介绍温度变送器量程选取的方法和注意事项，帮助读者更好地了解和掌握这一主题。

温度变送器量程选取原则

温度变送器的量程是指其测量和控制温度的范围。一般来说，温度变送器的量程分为两个部分：工作区（或有效区）和过载区。工作区是温度变送器正常工作和控制的温度范围，也是我们选择量程时需要重点考虑的范围。过载区是温度变送器可以承受但不建议长期工作的温度范围。

在选择温度变送器的量程时，一般需要遵循以下原则：

满足测量范围：温度变送器的量程应该能够覆盖需要测量的温度范围。如果测量范围大于温度变送器的量程，则需要考虑选择量程更大的温度变送器或使用多个温度变送器。

考虑过载保护：温度变送器的过载区应该能够满足被测温度的突发变化，以避免温度变送器因超出量程而损坏。一般来说，温度变送器的过载区应该至少是工作区的20%~50%。

留有余量：在选择温度变送器的量程时，一般不建议将工作区的上限或下限与被测温度的上限或下限重合。应该在量程的两端留有一定的余量，以避免因温度漂移或突发变化而超出量程。

匹配控制要求：在选择温度变送器的量程时，还需要考虑控制要求。如果需要精确的控制，则应该选择量程较小的温度变送器；如果需要较大的控制范围，则可以选择量程较大的温度变送器。

温度变送器量程选取方法

在了解了温度变送器量程选取的原则之后，下面介绍一些常见的温度变送器量程选取方法：

根据过程要求选型：这是*常见也是*直接的方法。根据实际工况的要求，包括测量范围、精度要求、响应时间等，选择合适的温度变送器型号。一般来说，温度变送器的量程会以规格化的形式提供，例如-50150℃、0500℃等，选择时只需匹配测量范围即可。

根据传感器选型：温度变送器通常与温度传感器（例如热电阻、热电偶等）一起使用。在选择温度变送器时，可以根据已经选定的温度传感器的规格参数来选型。一般来说，温度传感器的量程会高于温度变送器的量程，因此需要选择温度变送器的量程能够覆盖温度传感器的量程。

根据输出信号选型：温度变送器的输出信号一般有电流、电压和数字信号等类型。在选择温度变送器时，需要考虑输出信号的类型和规格。例如，如果使用420mA的电流信号，则需要选择量程为020mA或-20~20mA的温度变送器。

根据控制系统选型：温度变送器通常用于工业过程控制系统中。在选择温度变送器时，需要考虑控制系统的要求，包括控制策略、控制精度等。一般来说，控制系统会对温度变送器的量程和精度提出要求，需要根据实际情况进行选型。

注意事项

在选择温度变送器的量程时，除了上述原则和方法之外，还需要注意以下几点：

精度考虑：温度变送器的精度会受到量程的影响。一般来说，温度变送器的精度会随着量程的增加而下降。因此，在选择温度变送器的量程时，需要考虑精度的要求。如果需要*的测量和控制，则应该选择量程较小的温度变送器。

温度漂移：温度漂移是指温度传感器和温度变送器在长期工作中，由于老化、热应力等原因导致的零点和灵敏度漂移。在选择温度变送器的量程时，需要考虑温度漂移的影响。一般来说，温度漂移会导致温度测量值的偏移，因此需要在量程的两端留有余量。

突发温度变化：在实际工况中，可能会出现突发温度变化的情况，例如加热炉的火焰突然熄灭、冷却水的突然中断等。在选择温度变送器的量程时，需要考虑突发温度变化的影响，确保温度变送器有足够的过载能力。

环境温度影响：温度变送器本身也会受到环境温度的影响。在选择温度变送器的量程时，需要考虑环境温度对温度测量值的影响。一般来说，温度变送器会提供一个温度补偿系数，用于修正环境温度对测量值的影响。

案例分析

下面通过一个实际案例来分析如何选取温度变送器的量程：

某化工企业需要对一个反应釜的温度进行测量和控制，反应釜的工作温度范围为50~250℃，控制精度要求为±1℃。现需选型一个合适的温度变送器。

根据上述要求，我们可以按照如下步骤选型温度变送器：

确定测量范围：根据反应釜的工作温度范围，我们确定温度变送器的测量范围需要覆盖50~250℃。

考虑控制精度：由于控制精度要求为±1℃，我们需要选择精度高于此要求的温度变送器。假设我们选择了一个精度为±0.5℃的温度变送器型号。

选定量程：根据步骤1和2，我们可以选择量程为0~300℃的温度变送器。由于温度变送器的精度会随着量程的增加而下降，因此我们选择了稍微大于测量范围的量程，以确保控制精度。

考虑过载保护：假设反应釜在异常情况下温度可能会达到350℃，我们需要选择一个具有较高过载能力的温度变送器。假设我们选择了一个过载能力为150%的温度变送器型号，则其过载区可以覆盖至450℃。

确认选型：通过以上步骤，我们选定了一个量程为0~300℃、精度为±0.5℃、过载能力为150%的温度变送器型号。该温度变送器可以满足测量范围、控制精度和过载保护的要求。

通过这个案例，我们可以看到选型温度变送器量程时需要考虑的因素和步骤。在实际应用中，需要根据具体的工况和要求进行选型，确保温度变送器能够正常工作并满足控制需求。

总之，温度变送器的量程选取是温度测量和控制中的重要一环。通过本文的介绍，读者应该对如何选取温度变送器的量程有了一定的了解和掌握。在实际应用中，需要根据具体的工况和要求，结合温度变送器的规格参数和特点进行选型，确保温度测量和控制系统的正常运行。