装备专业毕业设计 热交换器实验平台DCS系统设计说明书

I
热交换器实验平台DCS系统设计
摘要
为了在高温环境下对飞机的零部件的性能进行检测，并完成与热交换器有关的系统模拟实验，在地面上可建立一个热交换器模拟实验台作为一个飞机机械系统地面模拟实验设备。

而本课题针对热交换器实验平台DCS控制系统的设计，完成对热交换器实验平台的供风温度、流量、压力的控制。

首先完成方案设计，然后对硬件进行选型，绘制接线图。

再用西门子STEP7软件进行编程，最后用WinCC软件进行控制界面的组态,得到一个完整的控制界面。

关键词：热交换器实验平台，DCS，温度控制，流量控制，压力控制
II The Design of Heat Exchanger Experiment Platform DCS
ABSTRACT
We can build a heat exchanger simulation experiment station on the ground as an aircraft mechanical system ground simulation equipment, for the performance in high temperature environment testing aircraft components, and finish with heat-related system simulation experiments. While this study in connection with the design of heat exchanger experiment platform Distributed Control System, and complete the heat exchanger experiment platform for the wind of temperature, flow, pressure control. Firstly complete design and hardware selection draw a wiring diagram. Then write the procedure on software STEP7 environment interface on the WinCC software environment.Finally we can get a full control interface.
Key words:heat exchanger experiment platform, Distributed Control System, temperature control, flow control, pressure control
III
目录
摘要 (I)
ABSTRACT (II)
1 绪论 (5)
1.1 研究目的、意义 (5)
1.2 国内外现状 (5)
1.3 本课题研究的主要任务 (6)
2 本课题的研究内容 (7)
2.1 电气控制系统 (7)
2.2 参数调节系统 (8)
2.3 计算机状态监控系统 (8)
2.4 设备布置和循环风道设计 (8)
3 控制系统设计方案 (10)
3.1 确定控制对象 (10)
3.1.1 电气控制系统 (10)
3.1.2 参数调节系统 (10)
3.1.3 计算机状态监控系统 (10)
3.2 仪器仪表选型 (11)
3.2.1 电加热器的相关选型 (11)
3.2.2 低压电器元件的选型 (12)
3.2.3 参数调节系统选型 (15)
3.3 I/O点数统计 (20)
3.4 PLC的选型 (20)
3.4.1 CPU的选型 (21)
3.4.2 PLC模拟输入模块的选型 (21)
3.4.3 PLC模拟输出模块的选型 (22)
3.4.4 PLC数字输入模块的选型 (22)
3.4.5 PLC数字输出模块的选型 (23)
3.4.6 接口模块的选型 (23)
3.4.7 微储存卡的选型 (24)
3.4.8 PLC电源模块的选型 (24)
3.5 接线图绘制 (24)
IV
4 控制系统的编程 (25)
4.1 编程软件的简介 (25)
4.2 编程步骤 (25)
5 控制界面的组态 (33)
5.1 组态软件的简介 (33)
5.2 WinCC组态步骤 (33)
总结 (38)
致谢 (39)
参考文献 (40)
附录Ⅰ (41)
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1 绪论
1.1 研究目的、意义
为了在高温环境下对飞机的零部件的性能进行检测，并完成与热交换器有关的系统模拟实验，在地面上可建立一个热交换器模拟实验台作为一个飞机机械系统地面模拟实验设备。

其主要功能是为空—液热交换器的地面模拟实验提供与飞行时流量、压力、温度类似的冲压空气。

系统的气源来自两部分，主风源由增压风机及流量控制阀构成，提供模拟冲压空气的主要气源，辅助气源由低压气源提供，通过空气涡轮冷却器冷却后，与主气源中的冲压空气充分混合，通过控制混合室前冷热路入口流量调节阀的开度来调节流量配比，达到所要求的温度、流量[1]。

它的冷却采用的是液体冷却方式，通过冲压进气口引入冲压空气来冷却经过任务电子系统换热后温度升高的冷却液，因此空—液热交换器的性能指标是影响整个液冷系统综合性能的一个关键，热交换器的换热效率、冷边和热边流阻特性都是液冷系统设计时所必须的重要参数[2]。

热交换器摸拟实验台的建立，不仅可以完成与热交换器有关的系统模拟实验，还是液冷系统全机地面模拟实验的一个重要组成部分，可以模拟飞机在飞行时所承受的冲压气体，从而验证热交换器的性能指标是否满足液冷系统的使用要求，对于飞机的质量检测来说具有重要意义。

1.2 国内外现状
热交换器是工业中传热过程不可缺少的设备，几乎全部的工业领域都要使用。

尤其在化工、冶金、交通、航空、航天等部门的应用更为广泛[3]。

近年来由于新技术的不断发展和新能源的开发，如何提高热交换器的性能也越来越受到工业界的重视，国内外相关人员对热交换器的研究付出了诸多努力[4]。

根据对我国机载系统试验现状的分析，以及现代信息技术等高新技术的飞速发展及其在军工试验与测试领域的广泛应用，机载系统试验技术应向综合化、虚拟化、自动化和网络化的方向发展。

新机的研制都有大量的实验作支撑，实验的充分性、全面性影响到型号研制的成败，但我国目前采用的还是传统的“实物实验—改进实物—再实验”的模式，实验流程、实验方法还有待改进。

国外采用了一种虚拟实验技术，在系统实物没研制出来之前，可以采用虚拟试验技术，对设备分系统进行建模仿真，验证系统设计原理、逻辑关系、数据流接口的正确性；虚拟实验建立起来的模型和测试用例可以被反复地应用到后续的实物实验中，从而提高系统研制的效率，保证测试的一致性，达到提高产品的质量的目的[5]。

所以在热交换器模拟试验台控制系统设计这块还有较大的提升空间。

另外在DCS控制系统这块，国外DCS系统的研究起步早，在上世纪80年代开始就发展起来。

DCS以它灵活的扩展性、可靠的实用性、集中协调性、先进的继承性以及分散的自治性赢得工业自控领域的青睐，该系统将人工智能、自适应、专家系统、推理以及预测等先进的科学技术优化融合，从而实现了智能化的控制功能[6]。

DCS的发展趋势向综合方向发展、向智能化方向
陕西科技大学毕业设计说明书 6
发展、工业PC化以及专业化。

目前影响DCS发展的集中主要技术有：硬件性能的大幅提高、现场总线控制系统（FCS）的迅速发展、无线连接的技术发展、网络技术的飞速发展。

1.3 本课题研究的主要任务
本课题的主要任务是针对热交换器实验平台DCS控制系统，完成供风温度、流量、压力控制。

主要内容涉及阀门、温度传感器、流量变送器、温度变送器和压力变送器等电器仪表的选型，以及PLC的设计与集成。

在完成方案设计后，需要绘制接线图，之后在STEP7环境下进行程序编写，在WinCC软件环境下进行实验界面的绘制，并最终完成整体的调试。

主要内容包括：
（1）有关资料收集、方案设计等；
（2）硬件选型，绘制接线图；
（3）学习西门子软件；
（4）STEP7软件下控制程序的编写；
（5）用WinCC软件组态控制界面；
（6）撰写毕业设计说明书，15000字左右。

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2 本课题的研究内容
热交换器模拟实验台控制系统主要由电气控制系统、参数测量控制系统、计算机状态监控系统等几部分组成。

控制系统的优点是：设备重量轻，成本低；调节和控制方便，可靠性高；检修和维护的工作量小，能有效利用现有设备[7]。

其控制系统原理图如图2-1 所示。

电加热器 6.气动调节阀 7.温度传感器 8.湿度传感传感9.流量
传感器 10.压力传感器 11.热交换器 12.排水阀 13.吸气消声器14.排气消声器
图2-1 热交换器实验平台工作原理图
2.1 电气控制系统
电气控制系统主要完成增压风机、电加热器、空气涡轮等设备的运行、控制与故障保护功能。

由于增压风机功率很大，要求其启动、运行和停止过程中的保护措施比较完善，同时配备热继电器、防止短路的熔断器、相序检测器、缺相保护器等电气元件，以保证其正常可靠运行，完成风机的运行控制和故障保护功能。

热交换器模拟实验台采用空气涡轮膨胀制冷方式，只需控制涡轮入口压缩空气的压力即可控制涡轮流量和制冷量。

热交换器模拟实验台的加热电炉与涡轮制冷组件配合，调节实验台的供风温度。

由于常用的电加热元件热惯性较大，往往造成控制滞后，难以达到控制要求，所以试验台选用热惯性很小的不绣钢电炉，其加热速度快，调节精度高。

同时配套无极调功控制柜，调节电炉的加热功率。

由于电炉功率大，瞬间导通电流很大，并且发热量也很大，因此，控制系统不仅设计了比较完善的过流，短路保护措施，还具有通风流量过小保护功能，以防局部过热。

陕西科技大学毕业设计说明书8 2.2 参数调节系统
热交换器模拟实验台参数调节包括涡轮入口压力调节、涡轮流量调节、增压风机流量调节、供风温度调节和供风流量调节等。

其主要调节参数如下：
（a）涡轮入口压力调节范围：0～0.6Mpa（单台）；
（b）涡轮流量调节范围：1000～4000kg/h（单台）；
（c）增压风机流量调节范围：l7000～24000kg/h（单台）；
（d）供风温度调节范围：0～30°C；
（e）供风流量调节范围：10000～25000kg/h（单边）；
（f）热交换器入口压力检测范围10～15KPa（单边）。

2.3 计算机状态监控系统
控制系统除了完成实验台内设备的运行控制和参数调节功能外，还应实时监控实验台内设备的运行状态和实验台相关参数。

2.4 设备布置和循环风道设计
设备布置一方面要考虑实验台设备布局的合理性，另一方面还要考虑液冷系统的空间布置要求，如图2-2所示，初步布局如下：
图2-2 热交换器实验平台设备布置图
（a）设备的布置以热交换器在实验平台上空间相对位置为基准，热交换器水平高度应和增压风机出口水平高度一致，且在同一条直线上；
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（b）主风道进排气口和涡轮风扇吸（排）气消声器均通室外，且主风道及涡轮风扇排气口通至消音坑；
（c）循环风道的布置应综合考虑管道流阻及测量装置的准确性，且优先保证测量装置的安装要求；
（d）四台涡轮可以共用，防止制冷量不够或用于模拟液冷系统的高空低温下流量状态。

风道材料和尺寸。

循环风道：全部用2mm厚的防锈铝板卷焊制成。

为安装阀门、混合箱、电炉、热交换器等设备，风道上设有相应的过渡段。

应风道内温度与环境温度存在温差，所以所有风道需做保温层。

保温层为聚氨酯保温板，保温层厚20mm。

主风道：主风道管径根据阻力和不产生噪音确定。

管径定为DN=550mm，在Q=25000Kg/h 时风速V=24m/s，风阀过渡段及各处具体尺寸根据结构安排确定。

涡轮冷却气入口及出口段：入口管道采用DN=80mm无缝钢管，引风段采用管径为DN=125mm 无缝钢管。

出口管道采用DN=100mm无缝钢管，单侧两路冷风混合后管径为DN=350mm。

风机进出口段：进口段为DN=500mm，出口段为DN=550mm。

回风管道：回风管道截面为矩形，尺寸于热交换器出口一致，为550mm×550mm。

混合箱：混合箱的设计考虑冷热空气在混合箱内能充分混合并保证冷热路空气的混合配比满足出口空气的流量和温度要求。

混合箱的截面尺寸尽量大，以降低空气流速使其充分混合。

混合箱冷路入口尺寸为320mm×320mm；混合箱热路入口尺寸为480mm×480mm；混合气体出口尺寸为600mm×600mm；混合箱截面尺寸为800mm×800mm；为防止混合时出水，混合箱内加排水装置。

阀门尺寸：涡轮出口段两路冷风混合后至混合箱之间的流量调节阀流通截面尺寸为320mm×320mm；风机出口段与混合箱入口段之间的流量调节阀流通截面尺寸为480mm×480mm；风机入口段的流量调节阀流通面积尺寸为480mm×480mm；混合箱出口段与热交换器入口段的流量调节阀流通截面尺寸为600mm×600mm；热交换器出口的流量调节阀流通截面尺寸为600mm×600mm。

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3 控制系统设计方案
3.1 确定控制对象
3.1.1 电气控制系统
电气控制系统的控制对象为增压风机、电加热器、空气涡轮。

增压风机选用功率132KW的离心风机，风机的启停控制采用软起动控制柜，减小启动电流，以改善启动特性。

另外，在风机启动时，先关小供风管道上的电动阀门，以减小风机的启动载荷，等到运转正常后再打开电动阀门，正常供风。

电加热器热量控制选用热惯性很小的不绣钢电炉，功率100KW，配套无极调功控制柜。

空气涡轮主要控制涡轮入口压力，采用节流法，通过一台气动薄膜调节阀进行调节。

3.1.2 参数调节系统
参数调节系统包括流量调节系统、供风温度调节系统、压力调节系统。

流量调节系统包括调节：涡轮、增压风机和供风的流量，热交换器实验平台的供风流量调节范围为供风流量调节范围：10000～25000kg/h（单边），为满足实验台温度调节要求，还必须调节涡轮和增压风机的流量，因此在涡轮入口和增压风机出口及总通风管道上均安装电动阀门，根据实验所需的流量和温度要求粗略计算出冷热路的配比，并根据该流量配比分别调节经过涡轮和增压风机的流量，从而获得一定的流量和温度的混合气体，用逐次逼近法即可获得所需的流量和温度。

实验台的供风流量要求25000kg/h，且流量可调节，故需在风机出口及混合箱出口装电动阀门，通过控制中心控制阀门开度，以达到流量控制的要求。

供风温度调节系统包括冷热路出口混合温度调节和供风温度调节。

混合温度通过调节涡轮和增压风机的流量来实现，在流量一定情况下，如果混合温度高于要求的实验温度，则开大涡轮冷却器的流量，并且应关小增压风机的流量。

反之，则关小涡轮流量，开大增压风机流量。

供风温度通过调节加热电炉的加热功率来获得，加热电炉的加热功率通过可控硅调功进行调节。

[8]如果混合温度低于要求的实验温度，但相差较小，则可通过调节电炉的加热功率来进行辅助调节直至达到要求的供风温度。

涡轮入口压缩空气的压力调节采用节流法，通过压力变送器把压力大小反馈给控制器，然后通过一台气动薄膜调节阀进行调节。

3.1.3 计算机状态监控系统
计算机状态监控系统是对实验台内设备的运行状态和实验台运行的相关参数进行监控，主要的监控设备如下：
（a）涡轮、风机入口温度，计算机显示及记录；
（b）涡轮入口压力，仪表控制，计算机同步显示及记录；
（c）涡轮出口温度，计算机显示及记录；
（d）风机入口流量，仪表控制，计算机显示及记录；
（e）涡轮、风机出口流量，仪表控制，计算机同步显示及记录；
（f）混合箱出口温度，仪表控制，计算机显示及记录；
（g）换热器入口温度，仪表控制，计算机同步显示及记录；
（h）换热器入口流量，仪表控制，计算机同步显示及记录；
（i）换热器入口湿度，计算机显示及记录；
（j）换热器出口温度，计算机同步显示及记录；
（k）换热器入口压力，计算机显示及记录。

3.2 仪器仪表选型
3.2.1 电加热器的相关选型
（1）SSR周波控制器的选型
北京希曼顿机电设备有限公司生产的ZAC10-P/I SSR周波控制器是工业电加热系统中最具广泛应用的SSR信号处理控制器，它能接受PWM或4～20mA输入，产生周期过零式（PWM 占空比控制）和周波过零式（CYC变周期）两种输出，直接驱动SSR或汇丰联创SW03A晶闸管功率扩展器。

具有硬手操和辅助功率调整功能，先进的周波过零的输出。

由于负载电流的通断是按正弦波均匀分布，多台设备运行的随机性和叠加性，所造成的总动力负载电流相对均衡，它提高了调节精度和电源利用效率以及避免了打表针和电力设备增容，节电效果十分明显。

周波控制器特点：
（a）周期和周波过零两种输出；
（b）调节平稳、节能、负载均衡；
（c）带手动以及内部功率限制；
（d）PL的40%强制功率限制；
（e）60秒上电缓启动；
（f）单相三相通用，无相序；
表3-1 周波控制器主要技术指标
项目参数
4～20mA输入I型接受阻抗
适配接口日本岛电I型PID调节器或DCS输出接口
输出0～12V脉冲，最大驱动电流：60mA
内部的MS 输出方式由跳线插接端子选择（1）PWM占空比输出（2）周波CYC输出
60 秒上电缓启动首次上电或手动转自动时启动，用于降低冷态启动的平均功率。

项目参数
指示灯PWM信号或4~20mA输入绿色LED；红色LED输出指示负载接线方式50Hz单相或三相三角形或星形中心不接地/接地，两控三相纯阻负载，无相序其他220V AC 50HZ（80V不提供）功耗：3W保险：需外配0.3A
指示灯PWM信号或4~20mA输入绿色LED；红色LED输出指示
3.2.2 低压电器元件的选型
（1）固态继电器的选型
欧姆龙公司生产的G3NA系列固态继电器适用负载5～90A是种类丰富的通用型固态继电器，它的尺寸小巧，且全系列产品拥有相同的安装尺寸，便于内置于其他设备。

内置变阻器（G3NA-D210B除外），且具有吸收外来浪涌的优秀性能。

可以通过动作指示灯来检查工作状态。

带有确保安全的保护盖。

标准型通过国际标准UL、CSA认证。

表3-2 固态继电器参数特性
项目参数
动作时间负载电源的1/2周期+1ms以下（DC输入）负载电源的11/2周期+1ms以下（AC输入）复位时间负载电源的1/2周期+1ms以下（DC输入）负载电源的11/2周期+1ms以下（AC输入）输出ON 1.6V（RMS）以下 1.8V（RMS）以下绝缘电阻100MΩ以上（DC500V兆欧表）
耐电压AC2，500V 50/60Hz 1min
使用环境温度−30～＋80℃（无结冰、结露）
使用环境湿度45～85％RH
（2）低压断路器的选型
正泰公司生产的NM1B系列断路器其额定绝缘电压至800V（125型为500V），适用于交流50Hz，额定工作电压至690V（125型为400V），额定工作电流从10A至250A的配电网络电路中，用来分配电能和保护线路及电源设备免受过载、短路、欠电压等故障的损坏。

同时也能作为电动机的不频繁起动及过载、短路、欠电压保护。

该断路器具有体积小、分断高、飞弧短等特点。

根据电机控制回路和电加热器控制回路的额定电流断路器的选型为：NM1B-250S （250S意思是额定工作电流250A）。

低压断路器的特性参数见表3-3。

表3-3 低压断路器的参数及特性
项目参数
型号NM1B-250S
壳架等级额定电流（A）250
额定工作电压Ue（V）690
额定绝缘电压Ui（V）800
电气寿命（操作频次）3000
机械寿命（操作频次）20000
（3）热继电器的选型
正泰公司生产的NR2系列热过载继电器（以下简称热继电器）适用于交流50Hz/60Hz、电压至690V，电流（0.1-630）A的长期工作或间断长期工作的交流电动机的过载与断相保护。

热继电器还具有温度补偿、动作指示、自动与手动复位、停止等功能，产品性能稳定可靠。

热继电器可与接触器接插安装，也可独立安装。

根据本次控制的电机功率132KW，其额定工作电流约236A选择热继电器型号为：NR2-630（630意思是工作额定电流为630A）。

项目参数
型号NR2-630
电流等级690
额定的绝缘电压V 6000
测试按钮有
停止按钮有
辅助触头1NO+1NC
（4）交流接触器的选型
正泰公司生产的NC2系列交流接触器，主要用于交流50Hz或60Hz，额定工作电压至690V，额定工作电流至800A的电路中，供远距离接通和分断电路之用，并可与适当的热过载继电器组成电磁起动器，以保护可能发生操作过负荷的电路。

根据控制回路额定工作电流和热继电器的选型，电机的控制回路用的交流接触器选型为：NC2-265（265意思是额定工作电流265A）；电加热器控制回路用的交流接触器选型为：NC2-185（185意思是额定工作电流185A）。

表3-5 交流接触器的特性参数
项目参数1 参数2
型号NC2-185 NC2-265
约定自由空气发热电流（A）275 315 额定电流185 265 每小时操作循环数600 600
续表3-5 项目参数1 参数2 AC-3电寿命（万次）100 80
机械寿命（万次）600 600
（5）熔断器的选型
正泰公司生产的RT36系列熔断器是一种新型熔断器。

具有体积小、重量轻、功耗小、分断能力高等特点，广泛用于电气设备的过载保护和短路保护，根据电机控制回路和电加热器控制回路的额定电流选型为：RT36-29（29的意思是额定工作电流至400A）。

表3-6 熔断器的特性参数
项目参数
型号RT36-29
额定电流（A）125～400
额定电压（V）AC500/AC690/DC440
额定功率（P）21.7～34.0
重量（Kg）0.85
分断能力（KA）120/50/100
（6）缺相保护器的选型
上海超时电子公司生产的ABJ1系列三相交流保护继电器，用于50～60HZ三相正弦交流电源保护，其中ABJ1-15～ABJ1-18型号采用负载端保护方式使断相保护的位置由通常的输入端延伸至负载端，从而对负载前线路提供了有效的保障。

输入端（标识A、B、C）保护功能有：过电压、欠电压、相序、动态断相、静态断相、电压不平衡保护。

输出端（标识a、b、c）保护功能有：动态断相保护、静态断相保护、电压不平衡保护。

保护继电器设计原理新颖、性能可靠、抗电压波动、抗干扰能力强，接线安装方便可靠，故障显示清晰。

表3-7 三相交流保护继电器技术参数
项目参数
额定电压等级三相220、380、400、415、440、450VAC
负载端工作电压三相（110～500）VAC
输入工作电压380VAC±20%;其他为额定电压±15%
触电额定电流1A（AC-14，DC-13）
延时输出5秒（或商定）
触点额定电压240VAC，24VDC
所以根据其使用电路最后选型为：ABJ1-162（1的意思是外壳无防护盖；6的意思是提供：动态断相、静态断相、电压不平衡以及错相保护；2的意思是触电分类为2C）。

（7）软起动器的选型
上海数恩科技有限公司生产的SJR3-2000系列软启动器是数恩公司最新研发的软启动器，在SJR2的基础上新增了全中文显示，工业通讯和多种保护功能，并且与SJR3-3000为同一技术框架，其电气参数如表3-8所示。

表3-8 软起动器的电气参数
项目参数
符合标准符合国家标准（GB14048.6/IEC 60947-2-2：2002）
三相电源电压（AC）380V±15%（220V与660V可选）
频率50HZ/60HZ
环境温度工作温度0℃＋40℃不降容，且低于60℃。

最大工作高度1000米以内不降容
相对于垂直垂直安装，倾斜角范围在±10℃以内根据风机132KW选择软起动器型号为：SJR3-2132-4（2的意思是外置型；132意思是额定功率132KW；4意思是电压等级380V）。

3.2.3 参数调节系统选型
（1）温度传感器的选型
此次温度调节范围：0～30°C；调节精度：±2°C。

所以选用上海自动化仪表三厂生产的WZ 系列装配式热电阻，工业用热电阻作为测量温度的传感器，通常和显示仪表、记录仪表和电子调节器配套使用。

它可以直接测量各种生产过程中从-200℃～420℃范围内的液体、蒸汽和气体介质以及固体的表面温度。

热电阻的受热部分（感温元件）是用细金属丝均匀地双绕在绝缘材料制成的骨架上，当被测介质中有温度梯度存在时，所测得温度是感温元件所在范围内介质层中的平均温度。

WZC型铜电阻的感温元件是一个铜丝绕组。

表3-9 温度传感器主要参数
项目参数
型号WZC-131
测量范围℃-150～100
分度号Cu50
允许偏差△t℃允差±（0.30+6.0×10-3t）
保护管材料1cr18Ni9Ti
热响应时间s ≤120
直径mm 12
上海自动化仪表三厂生产的SBWZ系列热电阻温度变送器是现场安装式温度变送器单元。

它采用二线制传送方式（两根导线作为电源输入，信号输出的公用传输线）。

将热电偶，热电阻信号变换与输入信号或与温度信号成线性的4～20mA DC输出信号。

变送器可以安装于热电偶，热电阻的接线盒内与之形成一体化结构。

它作为新一代测温仪表可广泛应用于冶金，石油，化工，电力，轻工，纺织，食品，国防以及科研等工业部门。

功能与特征：
（a）将热电偶或热电阻信号转换为与所测量温度成线性关系的标准信号；
（b）可以节省价格昂贵的补偿导线，和提高了信号长距离传送过程中抗干扰能力；
（c）有理想的线性化校正和冷端补偿功能；
（d）采用高性能固定模块，结构紧凑，体积小，重量轻.。

表3-10 温度变送器主要参数
项目参数
输入标准热电偶、热电阻
输出4～20mA DC
输出阻抗250Ω
电源电压24VDC（可订220VAC）
功耗＜0.75W
绝缘强度1500VAC/1分钟
工作条件环境温度：0～50℃
热交换器模拟试验台的供风流量调节范围为：100000～300000kg/h，且流量可调节，故流量变送器采用FCI生产的ST98插入式空气/气体质量流量计。

ST98流量计结合了FCI特有的等质量热扩散传感元件、精确的电子线路。

可接受24VDC供电，4～20mA模拟输出。

以及严格的流体标定，并采用牢固的工业封装。

ST98系列流量计满足最苛刻的过程及工厂应用要求，而且无需定期维护，从而成为了一种理想的空气/气体流量测量解决方案。

这样的设计节约空间，同时避免了非直接质量流量测量技术中独立的湿度和压力传態器及密度计算装置所带来的不必要的安装、费用及性能下降。

由于没有易于堵塞的部件，ST98与需要高良维护量的替代产品相比，可以节约大量费用。

ST98系列流量计在复杂的过程控制系统中，可以提供对维持过程连贯性、质量及安全操作至关重要的精确气体流量测量。

ST98插入式的特点：
（a）空气和气体直接质量流量测量；
（b）流量、累积流量和温度显示；。