Датчик состоит из первичного преобразователя, помещенного в защитную арматуру, и установленного в коммутационную головку нормирующего преобразователя (см. рисунок).
Элементы коммутационной головки:
корпус;
крышка;
кабельный ввод.
Первичный преобразователь, представляющий собой преобразователь термоэлектрический, преобразует измеряемую температуру в изменение термоЭДС. Первичный преобразователь, представляющий собой термопреобразователь сопротивления, преобразует измеряемую температуру в изменение омического сопротивления чувствительного элемента. Нормирующий преобразователь преобразует сигнал, полученный с первичного преобразователя, в унифицированный токовый сигнал 4–20 мА.
Значение измеренной температуры определяется по формуле:
где ТИЗМ – измеренное значение температуры, °С;
IOUT – значение тока выходного сигнала, мА;
ТMAX – значение верхнего границы диапазона преобразования, °С (зависит от типа датчика, определяется при заказе);
ТMIN – значение нижнего границы диапазона преобразования, °С (зависит от типа датчика, определяется при заказе).
Датчик может быть подключен к нескольким вторичным устройствам. Пример системы приведен на рисунке. Суммарное значение номинальной нагрузки (при напряжении питания 24 В) должно быть порядка 695 Ом ± 5,0 %.
Датчик может передавать информацию об измеряемой величине в цифровом виде HART-протокола вместе с аналоговым сигналом постоянного тока 4–20 мА. Цифровой сигнал может приниматься и обрабатываться любым устройством, поддерживающим протокол HART (например, HART-коммуникатором или ПК с HART-модемом), см. рисунок.
HART-интерфейс подразумевает работу в режиме «ведущий – ведомый» (master – slave), датчик выступает в качестве ведомого (slave). В качестве ведущего (master) может использоваться ПК или прибор высокого уровня (например, ПЛК).
В системе, построенной на интерфейсе HART, можно использовать до 15 датчиков, подключенных параллельно. Пример такой системы приведен на рисунке, HART-коммуникатор или ПК с HART-модемом подключается к точкам АБ или БВ (см. инструкцию по подключению конкретного HART-модема или HART-коммуникатора).