一、摘要

       NHR-XTRM温度远传监测仪采用先进的微处理器进行智能化控制，根据用户的需要，可将指示仪表、记录仪表、调节器等与DC24V电源串联在XTRM仪表的输出回路，输出与回路最高温度成正比的电流，用作温度的指示、记录或调节。用户还可通过安装在面板上的按键逐个查阅相对应回路的温度。该产品巡回检测最多可达四路测量信号,并能对温度信号进行高精度的线性校正，同时该产品的输出信号可直接输入到计算机系统模拟输入接口，可实现中央控制室监控管理 。外壳采用铝合金材质，整机采用壁挂式结构（宽×高×深=110×160×60mm），安装十分简便。

二、产品的市场背景

       温度是工农业生产过程中最常用的的参数之一，温度的检测与变送直接与安全生产、产品质量、生产效率、节约能源等重大经济指标相联系。在许多场合，诸如食品、化工、环保、能源、石油、制药、科研等领域，对温度的检测与变送已经成为工农业生产过程中必不可少的环节。NHR-XTRM系列温度远传监测仪，首先被应用在水泥生产监控系统中。上世纪九十年代初，上海某水泥厂技改工程从丹麦引进主要生产系统的关键设备，建成日产二千吨熟料的窑外分解生产线。该厂采用ABB公司ASEA ·MASTER集散 控制系统进行生产管理和控制，要求国产设备的运行信息也集中于系统统一监控，但当时的仪表与该计算机系统难以匹配，为此，必须 开发新产品。行业专家通过共同调研该厂引进的现场仪表、 计算机接口及国产设备的信号，提出了相关要求。经艰辛攻关，有关科研部门完成了XTRM系列多回路温度远传监测仪研制，成功将国产设备的信号与该控制系统相匹配，完善 了全厂生产集中控制，取得了很好的实用效果。这个新产品，特别适用于水泥生产过程的监控，因此，该产品在全国大型、中型干法水泥厂的设计和生产中得到了广泛应用。

三、产品的技术原理

       NHR-XTRM系列温度远传监测仪是二线制多回路温度变送器。它可接受多点热电阻信号，并将各种生产过程中固体、液体、气体的温度显示和 变送远传。该仪表安装在被测对象附近，用屏蔽电缆将各回路的热电阻的测温信号连至该 仪表各自独立的前置放大器，前置放大器将微弱变化信号放大处理，输送到比较输入电路（选择高温信号）或选点输入电路，进行信号选择。被选中的回路信号，再经过电压/电流转换单元处理，将前置放大器的输出电压转换成DC 4~20mA电流信号输出。如选择测温范围0~150℃则对应DC 4~20mA输出。 具体原理见图一所示。

四、产品的应用

       1、NHR-XTRM系列温度远传监测仪用于煤磨电收尘器、大型煤粉仓温度检测

      水泥厂一些现场仪表设计情况，如煤磨电收尘器，收尘器各底部有煤沉积，如图二（1）所示。给窑头、分解炉供 煤粉的大型煤粉仓，如图二（2）所示。这类设备，为防止煤粉自燃、防爆，确保设备安全，必需设置多个温度监控。现场有温度显示 ，巡回人员可以了解设备内部情况；中央控制室显示和高温报警，作为重要参数管理。

 
       煤磨收尘器、大型煤粉仓的监控仪表设计如图三所示。

  

      方案一：如图三（1）所示，每个热电阻传感器配置一个二线制温度变送器，分别用二芯屏蔽电缆引至计算机标准模拟接口，在中央控 制室监控。

      方案二：如图三（2）所示，每个热电阻传感器分别用三芯屏蔽电缆引至计算机热电阻接口，在中央控制室监控。

     方案三：如图三（3）所示，四个热电阻传感器连接到现场XTRM仪表，再用一根二芯屏蔽电缆引至计算机标准模拟接口，在中央控制 室监控。

     根据以上三个设计方案，得出下面结论：

     1、前面二个方案的共同特点是各个测温点自成一个独立的回路，在中央控制室屏幕上都有显示，从而带来所用电缆多、接口多，而且在现场没有温度显示，不能给岗位工一个提示。

    2、方案一现场变送器产生故障，增加了安装和日常维护。

    3、方案二省掉了变送器，但由于煤磨电收尘器和煤灰仓往往离车间控制站很远，热电阻的信号变化很微弱，远距离的信息传递不见得 很合理。而更主要的是所应用的计算机接口电路，不是一般压力变送器、温度变送器电流变送通用的4～20mA Dc标准模拟接口电路， 是专用的热电阻接口电路，价格昂贵、通用性差，用了它，使得计算机系统的硬件及软件变得复杂，给系统安装、调试及维护带来更多 的工作。

    4、比较三个方案，方案三较简单。用一个NHR-XTRM-4-20仪表，四个热电阻传感器的温度不仅都可以在现场显示，而且传递到在中央 控制室监控的仅是四个信号中的较高温度点，这是NHR-XTRM仪表独特之处。因为操作员并不需要知道煤磨电收尘器或煤灰仓内温度分布情 况，而必须要知道该设备内的较高温度是多少？是否超越临界温度？如煤粉仓，不管哪一点温度大于60℃，都要高温报警，温度大于 70℃时，不但报警还要联锁，保证安全，报警后派人到现场处理，也可查询各点的温度，判断事故情况。所以，同一设备，在中央控制 室设置一个高温报警信号就可以了。很明显，该方案是较省仪表、省电缆、省计算机接口的设计。这样的设计方案，在国内外大、中型 水泥厂的设计已广泛采用。

      综合上述比较，可以得出这样的结论：如果同一设备需要设置多点温度监控（如2~4点），且采用相同的测温元件（如铂电阻），相同 的测量范围（如0~150℃），则采用XTRM仪表的设计是较合理的方案，是较省投资的方案。

     2、虹润仪表配置

     1）NHR-XTRM-4-20用于测量各种轴承温度

     a)辊压机轴承温度测量。如水泥粉磨辊压机，每小时通过160吨物料，轴承配置有4个铂电阻传感器，应选用NHR-XTRM-4-20型仪表，当轴承 温度T＞46℃时在中央控制室报警，当T＞50℃时报警并联锁，确保设备安全。

     b)回转窑托轮轴承温度测量。Φ3.75×57M回转窑，有三组托轮，每组托轮配置有4个铂电阻传感器，应选用NHR-XTRM-4-20型仪表监控。

      2）NHR-XTRM-2-15用于测量各种轴承温度

    a)一个水泥厂往往有许多大型的电机，如原料磨电机、水泥磨电机等，还有许多大型风机，如原料磨循环风机、窑 尾排风机、窑篦冷却风机等。工人较关心其轴承温度，希望在机旁有显示，中央控制室能监控。象这类设备一般选用NHR-XTRM-2-15型仪表。

    b)大型磨机的轴承温度测量。如原料磨、水泥磨、煤磨等，磨机的进料口、出料口的轴承一般各配置有二个热电阻传感器测温，一般 选用NHR-XTRM-2-15型仪表。

     3）NHR-XTRM-2-15用于测量高压电机的绕组温度

    水泥厂有许多大型高压绕线型电动机（磨机、风机等），在电机制造时已配置有定子测温元件（每相二个），电机运行时必须 监控，当绕组温度大于120℃时报警。

     3、NHR-XTRM系列温度远传监测仪的特点

    1）NHR-XTRM仪表具有多路输入一路高选输出的特点，它能同时对多个测温点进行测量，并自动将多个被测点中温度较高的一个点的量值 显示并以4～20mA的标准电流信号输出。同时它具备选择按键，用户在需要时可通过回路按键查看对应测温点的温度。

    2）NHR-XTRM仪表的关键元器件从国外进口，整机设计合理，具有较高的稳定性和可靠性；（经某厂技改工程十多年的长期使 用，至今没有损坏）仪表密封性能好，适合高温多粉的水泥厂环境中使用。

    3）工作电压范围宽。由于XTRM仪表内部专门设置了一个电源部件，在外电源13~36伏范围波动中能自我调整，以保证仪表在工况恶 劣供电条件下能正常工作。

    4）具有良好的抗射频干扰性能。在XTRM仪表设计中采用了多项抗射频干扰技术，经上海仪器仪表自控系统检验测试所依据GB18268- 2000《测量、控制和实验室用的电设备电磁兼容性要求》试验，在10V/m（80MHz~1000 MHz）的场强下它的变化范围小于0.3%。 因而它能有效抑制来自现场的诸如对讲机之类的射频干扰。

    4、NHR-XTRM系列温度远传监测仪图片

五、结论

      NHR-XTRM系列温度远传监测仪表是一种新颖多功能的，节能的，值得推广的仪表。它不仅在水泥厂生产中得到广泛的应用，而在冶金、化工、电力等 工业领域中也能占有一席之地。