Máy kiểm tra tín hiệu nhiệt(Thermal Signal Calibrator) là một thiết bị cầm tay để hiệu chuẩn và kiểm tra các tín hiệu quá trình như nhiệt độ, áp suất, dòng điện, điện áp, v.v., được sử dụng rộng rãi trong tự động hóa công nghiệp, bảo trì dụng cụ và phát hiện đo lường. Nguyên tắc hoạt động cốt lõi của nó liên quan đến mô phỏng tín hiệu, đo lường, so sánh và hiệu chỉnh, có thể được chia thành các phần sau:
(1) Tạo tín hiệu (đầu ra analog)
Chuyển đổi D/A (Chuyển đổi kỹ thuật số sang analog):
Tạo tín hiệu kỹ thuật số chính xác thông qua bộ xử lý kỹ thuật số (chẳng hạn như MCU hoặc FPGA), sau đó đầu ra tín hiệu tương tự (chẳng hạn như 4~20mA, 0~10V, tín hiệu cặp nhiệt điện mV, v.v.) thông qua bộ chuyển đổi D/A có độ chính xác cao.
Ví dụ: khi mô phỏng điện trở PT100, máy kiểm tra tính toán giá trị điện trở của nhiệt độ tương ứng và đầu ra thông qua điện trở có thể điều chỉnh hoặc tải điện tử.
Nguồn cơ sở ổn định cao:
Áp dụng điểm chuẩn điện áp/dòng chảy nhiệt độ thấp (chẳng hạn như LTZ1000) để đảm bảo sự ổn định lâu dài của tín hiệu đầu ra.
(2) Đo tín hiệu (phát hiện đầu vào)
Chuyển đổi A/D (chuyển đổi analog-digital):
Chuyển đổi tín hiệu đầu ra của đồng hồ đo (chẳng hạn như tín hiệu milivolt của cặp nhiệt điện, 4~20mA của máy phát áp suất) thành một lượng kỹ thuật số, được tính toán bằng thuật toán nội bộ cho giá trị thực tế.
Mạch đo độ chính xác cao:
Đo dòng điện: thông qua điện trở lấy mẫu chính xác như độ chính xác 0,01% và mạch vận chuyển và phóng.
Đo điện áp: Bộ khuếch đại chênh lệch trở kháng đầu vào cao được sử dụng để giảm hiệu ứng tải.
Đo điện trở: phương pháp nguồn dòng không đổi hoặc phương pháp cầu (như bù ba dây cho PT100).
(3) So sánh tín hiệu và hiệu chuẩn
Kiểm soát phản hồi vòng kín:
Bộ kiểm tra so sánh tín hiệu đầu ra với tín hiệu phản hồi của đồng hồ đo được đo trong thời gian thực, tự động sửa lỗi (chẳng hạn như điều chỉnh đầu ra D/A để phù hợp với giá trị tiêu chuẩn).
Nguồn tham chiếu tiêu chuẩn:
Tích hợp các cảm biến tiêu chuẩn cao cấp như cặp nhiệt điện chuẩn, điện trở bạch kim hoặc tiêu chuẩn truy xuất nguồn bên ngoài như bộ hiệu chuẩn đa chức năng Fluke 5520A.
(4) Truyền thông và xử lý dữ liệu
Hỗ trợ giao thức:
Hỗ trợ HART, Modbus và các giao thức truyền thông khác, có thể đọc và ghi các thông số của máy phát thông minh.
Ghi chép và báo cáo dữ liệu:
Lưu trữ dữ liệu hiệu chuẩn để tạo báo cáo phù hợp với tiêu chuẩn ISO 17025.