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FOXBORO
FOXBORO E69F-TI2-S 双线温度发射器
产品详情
FOXBORO E69F-TI2-S 双线温度发射器
产品概述
FOXBORO E69F-TI2-S 双线温度发射器是福克斯波罗（FOXBORO）专为工业温度监测场景研发的高精度信号转换设备，作为过程自动化控制系统中的关键前端组件，其核心功能是将现场温度传感器采集的模拟信号或电阻信号，精准转换为符合工业标准的4-20mA双线电流信号，实现温度参数的远距离、低干扰传输。
该产品采用双线制设计，兼具信号传输与电源供给双重功能，无需额外电源线缆，有效简化现场布线并降低施工成本。凭借紧凑的结构设计、宽量程适配能力及优异的抗干扰性能，广泛应用于石油化工、电力发电、冶金钢铁、食品加工及制药等行业，可适配热电偶（如K、J、T型）与热电阻（如PT100、Cu50）等多种常见温度传感器，为工业生产过程中的温度监测、闭环控制及安全联锁提供可靠的数据支撑。
规格参数
输入特性
适配传感器类型：热电偶（K、J、T、E、R、S型）、热电阻（PT100、PT1000、Cu50、Cu100）；输入信号范围：热电偶-270°C至1760°C（依型号而定），热电阻-200°C至850°C
输出特性
输出信号：4-20mA DC双线电流信号；输出精度：±0.1%FS；负载能力：0-500Ω（供电电压≥12V时），0-1000Ω（供电电压≥24V时）
供电参数
供电方式：双线制（信号与电源共用）；供电电压：12-36V DC；典型功耗：≤1.2W（24V DC供电时）
环境参数
工作温度：-40°C至+85°C；存储温度：-50°C至+100°C；相对湿度：5%至95%（无凝露）；防护等级：IP67（现场安装型）、IP20（盘装型）
精度与稳定性
基本误差：±0.05%FS；长期稳定性：≤±0.1%FS/年；冷端补偿误差：±0.2°C（环境温度0-60°C时）
抗干扰性能
共模抑制比（CMRR）：≥120dB@50/60Hz；差模抑制比（DMRR）：≥80dB@50/60Hz；符合IEC 61000-4-2/3/4/6抗干扰标准
物理与安装
外壳材质：压铸铝合金（现场型）、ABS工程塑料（盘装型）；安装方式：螺纹安装（M20×1.5）、DIN导轨安装、面板安装；重量：约200g
认证与合规
防爆等级：Ex d IIB T6 Ga（可选）；安全认证：ATEX、IECEx、UL、CSA；电磁兼容认证：CE、FCC
性能特点
1. 高精度信号转换与温度补偿
内置24位高精度ADC转换芯片与专用温度补偿算法，可对传感器信号进行数字化处理，基本误差控制在±0.05%FS以内，远高于行业平均水平。针对热电偶传感器，采用多段式冷端补偿技术，通过内置高精度环境温度传感器实时采集环境温度，补偿误差低至±0.2°C，有效消除环境温度变化对测量精度的影响，确保在宽温度范围内的测量稳定性。
2. 双线制设计与低功耗特性
采用标准双线制架构，4-20mA输出信号与供电电源共用同一对导线，无需额外铺设电源线，大幅简化现场布线工作，降低工程成本与维护难度。优化的电路设计使设备功耗控制在1.2W以内，在12V DC低供电电压下仍能稳定工作，适配不同供电场景，同时减少线路损耗，支持最长1000米的信号传输距离（使用0.5mm²导线时）。
3. 超强抗干扰与环境适应能力
电路采用三重隔离设计（输入-输出-电源），共模抑制比高达120dB，能有效抵御工业现场的强电磁干扰、电网波动及接地环路干扰，确保信号传输的稳定性。外壳防护等级达IP67，可直接安装于潮湿、多尘的现场环境，且能承受-40°C的低温与85°C的高温，在恶劣工业场景中无需额外防护措施即可稳定运行。
4. 灵活适配与便捷调试
支持多种类型热电偶与热电阻传感器，通过专用组态软件或手持编程器即可完成传感器类型、测量范围、输出方式等参数的配置，无需更换硬件模块，适配不同的温度监测需求。部分型号配备LCD显示屏幕，可实时显示测量温度与设备状态，同时支持按键本地调试，简化现场校准与故障排查流程。
5. 安全可靠的工业级设计
可选防爆版本符合Ex d IIB T6 Ga防爆等级，可用于1区、2区危险环境，适用于石油、化工等易燃易爆场景。设备内置过流、过压、短路保护电路，当输出回路出现异常时自动限制电流，避免设备损坏与线路故障。外壳采用高强度材质，具备良好的抗冲击与耐腐蚀性能，满足工业现场长期运行的可靠性要求。
工作原理
FOXBORO E69F-TI2-S 双线温度发射器以“信号采集-信号处理-转换输出-供电协同”为核心工作流程，利用双线制特性实现信号与电源的高效传输，具体工作原理如下：
1. 传感器信号采集
温度传感器（热电偶或热电阻）根据测量点温度变化产生相应的电信号：热电偶基于塞贝克效应产生与温度差对应的毫伏级热电势；热电阻基于电阻温度效应产生与温度对应的电阻值变化。发射器通过专用输入端子接收这些原始信号，输入回路内置精密电阻与滤波电路，初步滤除高频干扰信号。
2. 信号处理与补偿
采集的原始信号传输至24位高精度ADC转换模块，将模拟信号转换为数字信号后送入微处理器。微处理器执行预设的信号处理算法：对热电偶信号，结合内置环境温度传感器采集的冷端温度，通过冷端补偿算法消除冷端温度波动的影响；对热电阻信号，采用三线制或四线制测量方式（部分型号支持）消除导线电阻带来的误差，确保电阻值测量的准确性。
3. 4-20mA信号转换与输出
经过处理后的数字温度信号，由微处理器按照预设的量程比例转换为对应的4-20mA电流信号指令，驱动输出级电路（运算放大器与功率管）产生稳定的电流输出。输出信号的下限4mA对应测量量程的下限，上限20mA对应量程上限，实现温度与电流信号的线性对应，便于上位控制系统直接接收与解读。
4. 双线制供电与协同工作
发射器采用双线制供电模式，上位系统或直流电源通过输出的4-20mA信号导线为发射器提供12-36V DC工作电源。电流信号在传输过程中，既承载着温度测量信息，又为发射器内部电路提供能量，实现“一线两用”。电路设计中通过高效电源管理模块将输入电压转换为内部电路所需的稳定电压，确保信号转换与供电的协同稳定。
注意事项
1. 安装与环境规范
- 安装位置应避免直接接触高温热源、强腐蚀介质及强电磁辐射源（如大功率变频器、电焊机），与这些设备的距离应不小于1米；防爆场合需选择对应防爆等级的型号，并严格按照防爆安装规范进行布线与密封。
- 现场安装型发射器需确保螺纹接口密封良好，采用防水密封垫，拧紧扭矩控制在15-20N·m，防止雨水、灰尘进入内部电路；盘装型发射器应安装在通风良好的控制柜内，避免与发热元件近距离接触。
- 传感器与发射器之间的连接导线应使用屏蔽电缆，屏蔽层单端接地（接地电阻≤4Ω），导线长度不宜超过50米，避免信号衰减与干扰。
2. 接线操作与电源要求
- 接线前必须切断上位系统电源与发射器供电电源，严禁带电接线；热电偶接线需区分正负极，接反将导致测量误差或设备损坏；热电阻接线需确保导线电阻一致，避免采用不同规格导线。
- 供电电源需稳定在12-36V DC范围内，波动幅度不超过±10%，建议在电源回路串联1A保险丝，防止过流损坏设备；双线制导线截面积应不小于0.5mm²，确保供电电流与信号传输的稳定性。
- 多个发射器并联使用时，需确保总负载电流不超过供电电源的额定输出电流，避免电源过载导致所有设备工作异常。
3. 调试与校准禁忌
- 参数调试需使用FOXBORO专用组态软件或认证的手持编程器，禁止使用非专用工具修改内部参数，避免参数错乱导致测量失准；调试完成后需锁定参数，防止误操作修改。
- 定期校准周期建议为1年，校准需在标准温度校准装置上进行，按照传感器类型选择对应的校准点，确保校准环境温度稳定在20±5°C，避免环境温度影响校准精度。
- 禁止在测量点温度超过传感器与发射器量程范围的场景下使用，超量程测量将导致设备损坏，且可能产生错误的输出信号，影响上位系统控制逻辑。
4. 维护与故障处理
- 日常维护中需定期检查接线端子是否松动、外壳是否破损、密封是否良好，尤其在振动较大的场景，每月需进行一次端子紧固检查；清洁设备时需使用干燥软布，禁止用水或腐蚀性清洁剂擦拭。
- 若出现输出信号异常，先检查传感器是否正常（可更换标准传感器测试），再检查接线是否牢固、导线是否破损，最后通过组态软件查看设备内部参数与故障代码，逐步排查问题。
- 设备故障时需由具备专业资质的技术人员进行维修，禁止私自拆卸外壳（防爆型设备拆卸将破坏防爆结构），维修需使用FOXBORO原厂备件，确保设备性能与安全合规性。
