Что такое термистор
Термистор – это резистивный датчик, сопротивление которого зависит от температуры. В отличие от датчика с готовым выходным сигналом 0–10 В или 4–20 мА, термистор не передает значение температуры самостоятельно. Для обработки его сигнала нужен модуль, рассчитанный на соответствующий тип датчика.
Основные типы термисторов: PTC и NTC. Обозначения показывают, как меняется сопротивление датчика при нагревании: у PTC оно увеличивается, у NTC уменьшается. Однако при выборе модуля важно учитывать и задачу: определить достижение температурного порога или получить числовое значение температуры.
PTC расшифровывается как Positive Temperature Coefficient — положительный температурный коэффициент сопротивления. У PTC-датчиков, предназначенных для контроля перегрева, сопротивление резко возрастает при достижении определенной температуры. Это позволяет обнаружить нагрев обмотки двигателя или другого контролируемого узла до опасного уровня.
Температура срабатывания определяется характеристикой выбранного термистора. Порог сопротивления в характеристиках модуля нельзя напрямую считать температурой в градусах: для разных PTC-датчиков она будет различаться.
Чем термистор PTC отличается от NTC
| Параметр | PTC-термистор | NTC-термистор |
|---|---|---|
| Изменение сопротивления при нагревании | Увеличивается; у датчика контроля перегрева резко возрастает в области температуры срабатывания | Уменьшается по температурной характеристике датчика |
| Основная задача в системах CREVIS | Определить достижение температурного порога | Измерить температуру или сопротивление |
| Результат обработки | Состояние канала и диагностическая информация | Числовое значение температуры или сопротивления |
| Модуль CREVIS | GT-5758, дискретный ввод PTC | GT-3758, аналоговый ввод NTC |
Для измерения температуры с помощью NTC-датчиков предназначены модули ввода сигналов NTC-термисторов. Перед выбором оборудования необходимо проверить тип термистора и его характеристику: одинаковая двухпроводная схема подключения не означает, что датчики решают одну и ту же задачу.
Модуль ввода PTC-термисторов
GT-5758 — модуль серии G для подключения до восьми PTC-термисторов. Каждый датчик подключается по двухпроводной схеме через разъем RTB 18. Модуль контролирует сопротивление цепи и передает информацию о состоянии каналов в ПЛК или сетевой адаптер станции.
- 8 каналов для подключения PTC-датчиков;
- переход состояния канала из «0» в «1» при сопротивлении от 3,1 кОм;
- возврат из «1» в «0» при сопротивлении 1,5 кОм и ниже;
- обнаружение обрыва цепи при сопротивлении от 8 кОм и короткого замыкания при сопротивлении до 20 Ом;
- передача данных в виде 16-битного статусного слова, по 2 бита на канал;
- время обработки всех каналов — 2 мс.
Разные пороги включения и возврата создают гистерезис: состояние канала не должно постоянно переключаться при небольших колебаниях сопротивления около порога. Возможность обнаружить обрыв и короткое замыкание помогает отличать состояние цепи датчика от обычного достижения температурного порога.
Почему модуль GT-5758 относится к дискретным модулям ввода?
PTC-термистор изменяет сопротивление в зависимости от температуры, но модуль GT-5758 не передаёт в ПЛК измеренную температуру в градусах. Модуль сравнивает сопротивление с заданными порогами и формирует статус каждого канала. Поэтому по результату работы он относится к дискретному вводу.
При этом GT-5758 отличается от обычного модуля дискретного ввода 24 В: к нему подключают непосредственно PTC-термисторы, а не датчики с готовым дискретным выходом. Для правильного подбора необходимо сверить сопротивление PTC-датчика при нормальной температуре и при перегреве с порогами GT-5758.