紅外測(cè)溫傳感器工業(yè)高精度帶顯示智能測(cè)溫儀
紅外測(cè)溫傳感器工業(yè)高精度帶顯示智能測(cè)溫儀
1.1 產(chǎn)品概述
紅外線溫度傳感器可以不接觸目標(biāo)而通過(guò)測(cè)量目標(biāo)發(fā)射的紅外輻射強(qiáng)度計(jì)算出物體的表面溫度。非接觸測(cè)溫是紅外測(cè)溫儀一個(gè)關(guān)鍵的優(yōu)點(diǎn)，使用戶可以方便地測(cè)量難以接近或移動(dòng)的目標(biāo)。
該溫度傳感器為一體化集成式紅外溫度傳感器，傳感器、光學(xué)系統(tǒng)與電子線路共同集成在不銹鋼殼體內(nèi)；易于安裝，不銹鋼殼體上的標(biāo)準(zhǔn)螺紋可與安裝部位快速連接；同時(shí)還有各型選件（各類(lèi)儀表、大屏、無(wú)紙記錄儀吹掃保護(hù)罩、激光瞄準(zhǔn)器、可調(diào)安裝支架等）以滿足各種工況場(chǎng)合要求。
1.2 主要技術(shù)指標(biāo)
直流供電（默認(rèn)） | 9V-24V DC |
精度（默認(rèn)） | 測(cè)量值的±1%或±1℃，取大值 |
重復(fù)精度 | 測(cè)量值的±0.5%或±1℃，取大值 |
變送器電路工作環(huán)境 | 溫度：0 ~60°C 相對(duì)濕度：10–95%（不結(jié)露） |
響應(yīng)時(shí)間 | 300 ms (95%) |
光學(xué)分辨率 | 20:1 |
光譜范圍 | 8 ~ 14 µm |
發(fā) 射 率 | 0.95 固定 |
測(cè)量溫度范圍 | 0-500℃ |
輸出信號(hào) | RS485 |
1.3光路圖
2. 工作原理及注意事項(xiàng)
2.1紅外測(cè)溫原理
任何物體都向外輻射紅外能量，輻射強(qiáng)度隨著溫度的變化而變化。紅外測(cè)溫儀使用波長(zhǎng)在8μm－14μm范圍內(nèi)的紅外輻射能量。紅外溫度傳感器是一種光電子傳感器，它接收紅外輻射并將其轉(zhuǎn)化成電信號(hào)，經(jīng)電子線路放大器、線性化、信號(hào)處理，顯示或輸出溫度。
2.2被測(cè)量點(diǎn)的距離和尺寸
被測(cè)目標(biāo)的尺寸和紅外測(cè)溫儀的光學(xué)特性決定了被測(cè)目標(biāo)和測(cè)量頭之間的上限距離。為了避免測(cè)量誤差，被測(cè)目標(biāo)應(yīng)盡量充滿探測(cè)頭的視場(chǎng)。因此，應(yīng)保持被測(cè)點(diǎn)始終小于被測(cè)物體或至少與被測(cè)目標(biāo)相同尺寸。
2.3鏡頭清潔
儀器的鏡頭必須保持清潔，避免因粘有灰塵、煙塵等污染物而導(dǎo)致測(cè)量誤差甚至損壞鏡頭，若鏡頭粘有灰塵，可用擦鏡紙蘸*擦拭。
2.4電磁干擾
為了防止電磁方面的干擾，請(qǐng)?jiān)诎惭b時(shí)盡量使紅外溫度傳感器遠(yuǎn)離電磁場(chǎng)源（比如電動(dòng)機(jī)、馬達(dá)、大功率電纜等），如有必要可加金屬套管。
3. 設(shè)備安裝
3.1 設(shè)備安裝前檢查
設(shè)備清單：
■ 紅外線溫度傳感器（含1.5米長(zhǎng)的電纜）設(shè)備1臺(tái)
■ 固定螺母
3.2安裝方法
紅外線溫度傳感器帶M18×1螺紋，可用于直接安裝，也可通過(guò)使用安裝支架進(jìn)行安裝，可調(diào)安裝支架能夠使測(cè)量頭的調(diào)節(jié)更加方便。在調(diào)整被測(cè)目標(biāo)與測(cè)量頭時(shí)必須確保光路無(wú)遮擋。
3.3 接線說(shuō)明
線色 | 說(shuō)明 | 備注 |
紅色 | 電源正 | 9~24V DC |
黑色 | 電源地 | GND |
綠色 | 485-A | 485-A |
白色 | 485-B | 485-B |
4.通信協(xié)議
4.1通訊基本參數(shù)
編 碼 | 8位二進(jìn)制 |
數(shù)據(jù)位 | 8位 |
奇偶校驗(yàn)位 | 無(wú) |
停止位 | 1位 |
錯(cuò)誤校驗(yàn) | CRC（冗余循環(huán)碼） |
波特率 | 可設(shè)，出廠默認(rèn)為9600bit/s |
4.2 數(shù)據(jù)幀格式定義
采用Modbus-RTU 通訊規(guī)約，格式如下：
初始結(jié)構(gòu) ≥4 字節(jié)的時(shí)間
地址碼 = 1 字節(jié)
功能碼 = 1 字節(jié)
數(shù)據(jù)區(qū) = N 字節(jié)
錯(cuò)誤校驗(yàn) = 16 位CRC 碼
結(jié)束結(jié)構(gòu) ≥4 字節(jié)的時(shí)間
地址碼：為變送器的地址（出廠默認(rèn)0x01）。
功能碼：主機(jī)所發(fā)指令功能指示。
數(shù)據(jù)區(qū)：數(shù)據(jù)區(qū)是具體通訊數(shù)據(jù)，注意16bits數(shù)據(jù)高字節(jié)在前！
CRC碼：二字節(jié)的校驗(yàn)碼。
主機(jī)問(wèn)詢幀結(jié)構(gòu)：
地址碼 | 功能碼 | 寄存器起始地址 | 寄存器長(zhǎng)度 | 校驗(yàn)碼低字節(jié) | 校驗(yàn)碼高字節(jié) |
1字節(jié) | 1字節(jié) | 2字節(jié) | 2字節(jié) | 1字節(jié) | 1字節(jié) |
從機(jī)應(yīng)答幀結(jié)構(gòu)：
地址碼 | 功能碼 | 有效字節(jié)數(shù) | 數(shù)據(jù)一區(qū) | 數(shù)據(jù)二區(qū) | 數(shù)據(jù)N區(qū) | 校驗(yàn)碼低字節(jié) | 校驗(yàn)碼高字節(jié) |
1字節(jié) | 1字節(jié) | 1字節(jié) | 2字節(jié) | 2字節(jié) | 2字節(jié) | 1字節(jié) | 1字節(jié) |
4.3 寄存器地址
寄存器地址 | 內(nèi)容 | 數(shù)據(jù)類(lèi)型 | 操作 | 定義說(shuō)明 |
0000，0001 H | 測(cè)量溫度 | 浮點(diǎn)型 | 只讀 |
|
0004，0005 H | 主機(jī)號(hào) | 浮點(diǎn)型 | 讀/寫(xiě) | 范圍：1-250 |
0006，0007 H | 波特率 | 浮點(diǎn)型 | 讀/寫(xiě) | 范圍：600-115200 （默認(rèn)為9600） |
4.4 通訊協(xié)議示例以及解釋
舉例：讀取設(shè)備（地址0x01）的溫度值
問(wèn)詢幀
地址碼 | 功能碼 | 起始地址 | 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度 | 校驗(yàn)碼低字節(jié) | 校驗(yàn)碼高字節(jié) |
0x01 | 0x03 | 0x00 0x04 | 0x00 0x02 | 0xC5 | 0xCB |
應(yīng)答幀
地址碼 | 功能碼 | 返回有效字節(jié)數(shù) | 溫度值 | 校驗(yàn)碼低字節(jié) | 校驗(yàn)碼高字節(jié) |
0x01 | 0x03 | 0x04 | 0x42 0xC8 0x00 0x00 | 0x6F | 0xB5 |
溫度計(jì)算：
溫度：42C80000 (十六進(jìn)制)=> 溫度 =100.0℃
5. 常見(jiàn)問(wèn)題及解決辦法
無(wú)輸出或輸出錯(cuò)誤
可能的原因：
1)量程對(duì)應(yīng)錯(cuò)誤導(dǎo)致PLC計(jì)算錯(cuò)誤，量程請(qǐng)查閱前一部分的技術(shù)指標(biāo)。
2)接線方式不對(duì)或者接線順序錯(cuò)誤。
3)供電電壓不對(duì)。
4)變送器與采集器之間距離過(guò)長(zhǎng)，造成信號(hào)紊亂。
5) PLC采集口損壞。
6)設(shè)備損壞。
