SIEMENS QFM31xx 系列风道传感器
产品基础信息
1.产品型号
覆盖 QFM3100(基础款)、QFM3160(带显示)、QFM3171D(4-20mA 输出)等子型号,统一称为QFM31xx 系列,定位高精度风道温湿度测量。
2. 应用场景
传感器适用于对温湿度精度与响应速度要求高的通风空调系统,典型安装场景包括:
工业场景:纸厂、纺织厂、制药厂、食品厂、电子厂房的存储与生产车间;
特殊场所:实验室、医院、计算机数据中心、室内泳池、温室;
功能角色:送风 / 回风控制传感器、蒸汽加湿器后湿度限制传感器、楼宇自控系统(BAS)接入传感器。
产品核心技术特性
1. 供电与信号输出
类别 参数内容 关键数据
供电电压 交流 / 直流双兼容 24 Vac(±20%,50/60Hz);13.5-35 Vdc
功率消耗 低功耗设计 <1 VA
湿度输出 两种信号类型 0-10 Vdc(对应 0-100% rh,最大电流 1mA);4-20 mA(对应 0-100% rh)
温度输出 量程可选 0-10 Vdc/4-20 mA,量程通过跳线选择(见表 2)
线缆长度 按线径区分 24 AWG(50m)、18 AWG(150m)、16 AWG(300m)
2. 测量性能(精度与响应)
测量类型 精度指标 响应特性 备注
相对湿度 23℃时 ±2% rh;温度系数<0.05% rh/℃ 时间常数约 20s(流动空气中) 有效测量范围 0-95% rh(0-9.5V/4-19.2mA 线性)
温度 15-35℃时 ±0.8℃;-40-15℃/35-70℃时 ±1.0℃ 时间常数约 20s(流动空气中) 传感元件为 NTC 10KΩ
3. 防护与环境适应性
防护等级:IP65(NEMA 4),可防尘、防喷水,适应潮湿风道环境;
工作环境:适配风道内空气温度(与所选温度量程一致),湿度 0-100% rh;
材质兼容性:外壳为聚碳酸酯(耐冲击),过滤帽同材质,整体无硅设计,避免污染敏感环境(如电子厂房)。

机械设计与安装规范
1. 机械结构
整体组成:由外壳(底座 + 可拆卸盖板)、印刷电路板(PCB)、接线端子、安装法兰、浸入式探头(含传感元件与过滤帽)组成;
外壳设计:
底座:集成接线端子与导管夹紧系统(固定柔性导管),颜色 RAL 7001(银灰);
盖板:内置测量电路与跳线(量程配置),颜色 RAL 7035(浅灰),螺丝固定;
探头:聚碳酸酯材质(RAL 7001),末端传感元件由过滤帽保护,避免灰尘污染。
2. 安装方式与要求
安装方式 操作步骤 关键要求
带安装法兰(推荐) 1. 将法兰与传感器组装;2. 按所需浸入长度固定法兰至风道;3. 插入传感器并卡紧 浸入长度按需调整,法兰材质为 PA66(黑色)
无安装法兰 1. 利用外壳 4 个安装孔;2. 直接将传感器螺装至风道 需使用最大浸入长度,确保测量代表性
特殊场景(露点偏移) 1. 仅将法兰固定至风道壁;2. 从法兰插入传感器并卡紧 必须安装在回风风道,避免测量偏差
安装禁忌:
避免探头冲击:传感元件易受冲击损坏,安装时需轻拿轻放;
蒸汽加湿器间距:与加湿器最小距离≥3m(建议≤10m),防止湿度骤变影响精度;
密封保护:禁止拆除外壳与盖板间的密封,避免水汽进入损坏电路。
参数配置与调试
1. 跳线配置(PCB 上,盖板下)
跳线共 6 针 1 个跳线帽,用于选择温度量程、显示单位及激活测试功能,具体配置如下:
配置功能 跳线位置 对应参数
温度量程选择 左位(1) -31°F~95°F(-35℃~35℃)
右位(3) -40°F~158°F(-40℃~70℃)
显示单位选择(带 LCD 型号) 垂直右位 摄氏度(℃,出厂默认)
垂直左位 华氏度(℉)
测试功能激活 水平位 信号输出特定值(如 0V/10V、4mA/20mA),用于故障排查
2. 调试步骤
接线检查:确认供电线、信号线连接正确(参考图 2-6 的端子定义,如 QFM3171 需确保 G1/I1 通电,即使仅用温度输出);
量程配置:根据现场需求,通过跳线设置温度量程与显示单位;
通电验证:接通电源,检查输出信号(湿度 0-10V/4-20mA、温度对应量程信号)是否正常,带 LCD 型号需确认温湿度交替显示(5 秒间隔)。

故障诊断与备件
1. 故障判断(传感器故障时输出特征)
故障类型 湿度信号输出(U1/I1) 温度信号输出(U2/I2) 备注
温度传感器故障 升至 10V(0-10V 输出)或对应 20mA(4-20mA 输出) 降至 0V(0-10V 输出)或对应 4mA(4-20mA 输出) 故障立即触发
湿度传感器故障 60 秒后升至 10V/20mA 保持正常输出 延迟 60 秒,便于系统识别
2. 备件清单(用于更换)
备件型号 备件名称 用途
AQF3101 过滤帽 保护探头内传感元件,防止灰尘进入
AQF3150 传感头 替换损坏的温湿度传感元件
74 662 01040 1/2 英寸刚性导管适配器 适配导管与传感器底座的连接
合规与物理规格
1. 认证与标准
合规指令:符合EMC 指令 2004/108/EC(电磁兼容性)、AS/NZS 3548(无线电干扰发射框架标准);
电气规范:电源需使用II 类变压器(独立绕组,100% 占空比),选型需考虑传感器功耗与当地电气法规。
2. 物理规格
项目 规格参数
材质 底座 / 探头:聚碳酸酯(RAL 7001);盖板:聚碳酸酯(RAL 7035);法兰:PA66(黑色)
防护等级 IP65(NEMA 4)
重量(含包装) 无 LCD 显示:7.34 盎司(0.208kg);带 LCD 显示:23.49 盎司(0.666kg)
接线端子 适配 14 AWG(1 路)或 16 AWG(2 路)导线
工程注意事项
电源选型:必须使用 II 类变压器,独立绕组设计,确保安全隔离;
线缆选择:EMC 干扰环境需用屏蔽双绞线,次级电源线与信号线需绞合,减少干扰;
布线规范:避免线缆长距离并行敷设(间距过小易受干扰),严格遵循允许线缆长度(按线径区分);
维护要求:定期检查过滤帽清洁度(污染会影响响应速度),损坏及时更换。
