HTE.PF: датчик влажности и температуры ELHART с защитой от агрессивных сред

Датчик серии HTE.PF предназначен для измерения относительной влажности и температуры воздуха и их дальнейшего преобразования в унифицированные аналоговые сигналы тока, напряжения или в цифровой сигнал, передаваемый по интерфейсу RS-485 (протокол Modbus RTU).

Датчик предназначен для эксплуатации при температуре от -40 до +80 °C и конструктивно оптимизирован для работы в помещениях, где присутствуют агрессивные вещества, такие как аммиак (животноводство и птицеводство), дрожжи (расстойка теста), споры (выращивание грибов) и т. д.

Соединительный кабель с разъемом HTE-Cable-xxx предназначен для электрического подключения к датчику относительной влажности и температуры HTE.PF-xxxC (версия 1.0). В комплекте с соединительным кабелем поставляется специальная заглушка, которая устанавливается сверху разъема для защиты его контактов, например, от попадания дезинфицирующего раствора во время санации помещения.

Соединительный кабель с разъемом HTE.Cable-M12-xxx предназначен для электрического подключения к датчику относительной влажности и температуры HTE.PF-xxxM (версия 2.0).

Монтажная консоль HTE-Hold предназначена для монтажа датчиков влажности и температуры HTE.PF в технологические процессы. Модель HTE-HoldW предназначена для настенного монтажа датчиков, модель HTE-HoldC — для монтажа датчиков в каналы воздуховодов систем вентиляции. Крепление осуществляется посредством крепежных элементов (саморезов, дюбель-гвоздей и т.д.) к поверхности стены или канала через монтажные отверстия диаметром 5,5 мм.

Защитный колпачок HTE Cap.02 из тонкопористой прессованной нержавеющей стали AISI316L предназначен для защиты сенсора датчиков влажности от механических повреждений мелкими частицами пыли при высоких скорости воздушного потока до 15 м/с.

При эксплуатации защитного колпачка следует принимать во внимание следующие ограничения:

1. Влажный колпачок препятствует получению корректных измерений датчика. В случае намокания колпачка, его необходимо полностью высушить.
2. Жировой или масляный налет на колпачке приводит к ошибочным измерениям датчика. В случае загрязнения колпачка он подлежит замене.

• влагочувствительный сенсор покрыт слоем тонкопористого PTFE;
• внутренняя часть корпуса заполнена компаундом, что предотвращает контакт электронной платы с агрессивными веществами;
• доступны разные типы выходных сигналов: 4…20 мА, 0…10 В, а также интерфейс RS-485 (протокол Modbus RTU);
• широкий температурный диапазон эксплуатации от -40 до +80 °C;
• корпус выполнен из нержавеющей стали AISI304;
• степень пылевлагозащиты электронной платы IP67.

Возможности датчиков HTE.PF с интерфейсом RS-485 (протокол ModBUS RTU)

Расчет дополнительных параметров воздуха

Датчик производит расчет значений температуры точки росы (Tdp) и абсолютной влажности (f).

Настраиваемый диапазон выходного сигнала

Для аналоговых выходов возможно настроить диапазон выходного сигнала по напряжению:
0…1/0…3/0…5/0…10 В).

Пользовательский диапазон преобразования измеренных величин

Датчик поддерживает пользовательскую настройку преобразования измеренных значений температуры и влажности в аналоговые выходные сигналы. Например, по каналу температуры, к сигналу 0...10 В можно привести диапазон от -40 до +60 °С, а по каналу влажности – диапазон от 5 до 95 %.

Подогрев сенсора

В сенсоре датчика имеется нагреватель, который можно активировать с целью предотвращения выпадения конденсата или его ускоренного устранения при эксплуатации датчика в условиях высокой относительной влажности.

Новые возможности датчиков HTE.PF с интерфейсом RS-485 версии 2.0

В версии 2.0 добавлен автоматический подогрев сенсора. Схема работы автоматического подогрева приведена на рисунке ниже:

где:
T1 – длительность прогрева (c);
T2 – время восстановления после прогрева (время остывания) (мин);
T3 – период включения прогрева (мин).

Например, если требуется периодически включать прогрев сенсора на 30 с каждые 10 минут, то необходимо:

• задать время T1 равным «30» с, время T3 равным «10» мин;
• активировать автоматический прогрев.

Функционал датчика позволяет не учитывать показания температуры и влажности во время прогрева и остывания (T1+T2), что приводит к фиксации измеряемых величин.

Список применений:

• Контроль влажности и температуры в животноводческих помещениях
• Измерение влажности в расстоечных камерах
• Процесс контроля параметров микроклимата при выращивании грибов
• Метеорология

Контроль влажности и температуры в животноводческих помещениях

Во время дезинфекции помещения датчик необходимо оперативно демонтировать. Это легко реализуется в случае использования датчиков HTE.PF с разъемом (соединительный кабель с разъемом поставляется отдельно).

Измерение влажности в расстоечных камерах

В процессе расстойки происходит выделение агрессивных веществ, которые оказывают негативное воздействие на электронную плату и влагочувствительный элемент. Благодаря применению специализированного сенсора, защищенного слоем PTFE, а также заливки пространства корпуса с электронной платой специализированным компаундом, датчики HTE.PF имеют увеличенный срок службы в сравнении с подобными датчиками влажности без дополнительной защиты.

Процесс контроля параметров микроклимата при выращивании грибов

Датчики HTE.PF-U10-RS с выходными сигналами 0...10 В по влажности и температуре, благодаря наличию дополнительного интерфейса RS-485 могут использоваться для двух параллельных процессов:

• локальной индикации на приборе ECD2, к которым подключаются выходы по напряжению;
• передачи сигнала в цифровом виде на контроллер управления системой вентиляции, например, ПЛК Alpha-X CPU 01-1 00. При этом, если требуется вычисление точки росы и абсолютной влажности, нет необходимости реализации дополнительного функционального блока расчета в программе ПЛК, поскольку эти величины рассчитываются непосредственно датчиком.

Метеорология

На улице, так же как и в помещениях, важно контролировать параметры влажности и температуры. При использовании датчиков влажности вне помещения необходимо учитывать следующие ограничения:

• различная скорость ветра (в среднем от 0 до 15 м/c, где 0 м/c — штиль);
• наличие частиц пыли, песка, соли;
• широкий температурный диапазон: от −40 до +50 °C;
• возможность замерзания конденсата при отрицательной температуре.

В данной задаче может применяться датчик HTE.PF-U10-RS c диапазоном измерения температуры от −40 до +80 °C. Для защиты сенсора от механических повреждений мелкими частицами пыли при высоких скорости воздушного потока до 15 м/с, датчик необходимо использовать совместно с защитным колпачком HTE Cap.02.

Для решения проблемы эффекта самонагрева электронной платы (особенность датчиков с емкостным сенсором) и сохранения метрологических характеристик при отсутствии движения воздушного потока (при отсутствии ветра) рекомендуется:

• использовать напряжение питания в диапазоне от 6 до 12 В;
• настроить выходной сигнал датчика через интерфейс RS-485 на диапазон 0…1 В.

Также, можно использовать датчик только с интерфейсом RS-485 – HTE.PF-RS (эффект самонагрева практически отсутствует).

Датчик следует защитить от прямых солнечных лучей и от дождя.

Для монтажа на стену рекомендуем использовать консоль HTE-HoldW.

(*) - Для датчиков с интерфейсом RS-485 возможна пользовательская настройка.

(**) - При напряжении питания =24 В без подключения аналоговых выходных сигналов. Нагрузка RS-485 - 120 Ом.

(***) - Для модификации HTE.PF с кабелем.

Допустимое сопротивление нагрузки токового выхода

* - Значения справедливы для датчика HTE.PF при отключенной программной фильтрации.