238-7241 紅外線溫度感測器，帶電壓tage 輸出和UART
使用說明書
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RS Pro 紅外線
溫度傳感器
卷tage 輸出和UART
庫存編號：238-7241
介紹
RS Pro UART紅外線溫度感測器是一款非接觸式測量固體或液體表面溫度的裝置。其尺寸極小，非常適合安裝在空間有限的地方。
感測器透過檢測目標物體發射的紅外線能量來工作。可使用 Modbus RTU 協定透過 UART 以數位方式取得溫度，也可以透過
透過直流電壓連續監測tage 輸出，例如工業製程儀表。
該感測器還具有可配置的警報輸出。
規格
一般的
| 可測量溫度範圍 | 0至1000°C |
| 模擬輸出 | 0-5 V DC，與測量溫度呈線性關係 |
| 警報輸出 | 集極開路，具有可調溫度閾值和遲滯，可透過 UART 配置 |
| 領域 View | 15:1發散光學 |
| 準確性 | t 讀數的 1.5% 或 t 1.5°C，以較大者為準 |
| 重複性 | t 讀數的 0.5% 或 t 0.5°C，以較大者為準 |
| 回應時間 | 250毫秒 |
| 發射率 | 預設設定 0.95，可透過 UART 調節 |
| 發射率設定範圍 | 0.20至1.00 |
| 最大溫度跨度（線性輸出） | 1000℃ |
| 最小溫度範圍（線性輸出） | 100℃ |
| 光譜範圍 | 下午 8-14 |
| 供應量tage | 24 V 直流（最大 28 V 直流） |
| 分鐘。供應量tage（在感測器處） | 使用 vol 時為 6 V DCtag輸出 僅使用 UART 時為 5 V DC |
| 最大電流消耗（感測器） | 30毫安 |
| 集極開路警報輸出 | 6 至 24 V DC，最大 50 mA（請參閱電氣安裝） |
環境的
| 環境評級 | IP65 |
| 環境溫度範圍 | 0°C 至 70°C |
| 相對濕度 | 最大 95% 非冷凝 |
一致性
| 電磁相容性（EMC） | EN61326-1、EN61326-2-3（測量、控制和實驗室使用的電氣設備 - EMC 要求） |
| 符合 RoHS 標準 | 是的 |
配置
| 可配置參數 | 溫度範圍（線性類比輸出） 警報輸出閾值和遲滯 發射率設定 反射補償（例如烤箱/熔爐中的目標） |
| 溫度單位 | °C /°F |
| 訊號處理 | 平均週期（0.25 至 60 秒） |
| 峰值/谷值保持 | 保持時間（0.25 至 1200 秒） |
機械規格
| 建造 | 黑色陽極氧化鋁和紅色 ABS |
| 電纜長度 | 1米 |
| 含電纜重量 | 65克 |
光學（領域 View)
感測器測量某點內的平均溫度。此點的大小取決於感測器和目標表面之間的距離。
此感測器的使用距離可能比所示的距離更長，並且可以測量更大的點。
測量精度不受測量距離的影響。
目標尺寸
被測點的尺寸不得大於目標。感測器的放置位置應使測量的光斑尺寸小於目標尺寸。
環境溫度
感測頭可在高達 70°C 的環境溫度下使用。避免熱衝擊。設備需要 20 分鐘來適應環境溫度的大幅變化。
大氣質量
煙霧、煙霧、灰塵和蒸氣會污染鏡頭並導致溫度測量誤差。在這些類型的環境中，應使用可選的空氣淨化環來幫助保持鏡頭清潔。
可選配件
提供可調式安裝支架和空氣吹掃環。這些可以隨時訂購並在現場添加。
機械安裝
感測器可以連接到您自己設計的支架或安裝件上，或者您也可以使用如下所示的選購安裝支架配件。使用兩個 M3 安裝螺絲（隨附）將感測器固定到安裝板或支架上，並帶有第三個中心孔，以便感測器「透視」。我們建議在厚度不超過 13 毫米的安裝板上開一個直徑 16 至 2 毫米的孔。確保安裝不會遮擋感應器的視野 view （視場）；請參閱規格中的光學圖，並留出兩倍於 FOV 錐體大小的清晰區域，以達到最大精度。
尺寸和連接（類比輸出）
有關 UART 連接，請參閱「連接 (UART)」。
安裝支架（RS 庫存號 905-8777）
空氣吹掃環（RS 庫存號 905-8770）
可選的空氣淨化環用於防止灰塵、煙霧、濕氣和其他污染物遠離鏡頭。空氣流入軟管倒鉤接頭並從前孔流出。空氣流量應為每分鐘 5 至 15 公升。建議使用清潔空氣或“儀表”空氣。 
兩個 M3 螺絲（隨附）將空氣吹掃環和感知器固定到安裝座上。
電氣安裝
檢查溫度感測器和測量儀器之間的電纜長度。如果需要，可以使用 4 個或更多的屏蔽電纜來延長電纜
核心（如果不使用警報輸出則為 3 個）。確保防護罩也已延伸。
在 PWR+ 和 PWR- 線之間連接電源。不適用卷tage 連接到錯誤的電線，因為這會損壞感測器。接線請參閱“尺寸和連接（類比輸出）”和“連接（UART）”。
確保供應量tage 適用於所選的輸出類型。
警報
此感測器具有集電極開路警報輸出。在警報條件下，警報線 AL 將透過連接的負載（例如繼電器）將電流吸收到接地。
通電後，警報會停用 30 秒，以便進行 UART 通訊。
如果使用警報輸出，請選擇在 50 至 12 V DC 供電時消耗不超過 24 mA 的負載。對於前ample，如果警報供電量tage 為 24 V DC，確保負載至少為 480 Ω (24 V / 0.05 A = 480 Ω)。
模擬輸出
如果使用類比輸出，請使用 12 至 24 V DC 電源。
溫度輸出是在 OP+ 和 PWR- 之間測量的 0-5 V DC 訊號。輸出量tage 與測量溫度呈線性關係。溫度範圍可透過 UART 配置。
UART接口
感測器的集電極開路警報線用作 UART 接收線。通電後，警報會停用 30 秒，以便進行 UART 通訊。一旦收到有效的 Modbus 指令，感測器將保持在 UART 模式直到斷電。
連接（UART）
關閉電源後，如下連接感測器接線：
| 感測器線 | 功能（UART） |
| AL（黃色） | 收到 |
| PWR+（紅色） | +5 伏直流電 |
| PWR-（藍色） | 0V |
| OP+（綠色） | 傳送 |
通電前確保所有連接均牢固。
USB轉接器
此感測器與 FTDI USB 轉接器（RS 庫存號 687-7786）相容。
電源由 USB 連接提供 - 使用 USB 連接埠時無需單獨的電源。
連接（USB 轉接器）
使用接線盒將感應器連接到 USB 轉接器。確保在建立或斷開線路連接時 USB 轉接器未連接到電腦。
依下列方式連接電線：
| 感測器線 | FTDI USB介面線 |
| AL（黃色） | 橘子 |
| PWR+（紅色） | 紅色的 |
| PWR-（藍色） | 黑色的 |
| OP+（綠色） | 黃色的 |
確保所有連接均牢固，然後將 USB 連接埠連接到 PC。
RS Pro 設定軟體
該感測器與 RS Pro Config 軟體相容，可從 RS 免費下載 web網站（注意：或者，可以使用第三方 Modbus 軟體）。
系統需求
- Windows 7 或更高版本
- USB 2.0 連接埠、網際網路存取（用於軟體下載）
安裝
- 從 RS 下載並運行軟體安裝程序 web地點
- 請按照螢幕上的指示進行操作。
訪問設置菜單
配置設定受密碼保護。若要存取「設定」選單，請前往「解鎖」畫面並輸入密碼。預設密碼為 1234。
接地
感測器經過電磁相容性 (EMC) 測試，如規格所示。為了最大程度地防止電磁幹擾，感測器必須在一點接地，可以是電纜屏蔽端子，也可以是金屬感測器外殼，但不能同時接地。為了最大限度地減少電磁幹擾或“噪音”，感測器的安裝位置應遠離電磁幹擾源，例如馬達和發電機。
手術
一旦感測器就位並且適當的電源、空氣、水和電纜連接牢固，系統就可以透過完成以下簡單步驟來連續運作：
- 打開電源
- 打開連接的測量儀器
- 讀取或監控溫度
重要的
- 如果感測器暴露在環境溫度顯著變化的環境中（從熱到冷，或從冷到熱），請在進行或記錄測量之前等待 20 分鐘，讓感測器體溫穩定下來。
- 請勿在強電磁場附近（例如電弧焊接機或感應加熱器周圍）操作感測器。電磁幹擾會導致測量誤差。
- 電線必須僅連接至正確的端子。通電前檢查所有連接。
- 請勿損壞電纜，因為這可能會為濕氣和蒸氣提供進入感測器的路徑。
- 修改電氣連接之前，請務必關閉電源。
- 請勿嘗試開啟感測器。內部沒有使用者可維修的零件。這會損壞感測器並使保固失效。
通過串行線路的 Modbus
介面
| Modbus位址 | 1 |
| 波特率 | 9600 |
| 格式 | 8 個數據，無奇偶校驗，1 個停止位 |
| 回復延遲（毫秒） | 20 |
支持功能
| 讀取寄存器 | 0x03, 0x04 |
| 寫單個寄存器 | 0x06 |
| 寫多個寄存器 | 0x10 |
| 讀寫多個暫存器 | 0x17 |
下面的清單包括所有可用的地址。 R = 讀取； W = 寫入
| 地址 | 長度（字數） | 描述 | 讀/寫 |
| 0x00 | 1 | 感測器類型（RSPro-UART 為 31） | R |
| 0x01 | 1 | 領域 view （0 表示 15:1） | R |
| 0x02 | 2 | 序號 | R |
| 0x04 | 1 | Modbus 從站位址 (1) | R |
| 0x05 | 1 | 輸出類型（0 代表 Voltage) | R |
| 0x06 | 1 | 反射能量補償（0 表示關閉；1 表示開啟） | 讀/寫 |
| 0x07 | 1 | 反射溫度 | 讀/寫 |
| 0x08 | 1 | 發射率設定 (1 LSB = 0.0001) 最小 0.2000，最大 1.0000 | 讀/寫 |
| 0x09 | 1 | 透射率設定 (1 LSB = 0.0001) 最小 0.2000，最大 1.0000 | 讀/寫 |
| 氧化鈣 | 1 | 輸出範圍低（溫度 @ 0 V） | 讀/寫 |
| 氧化酶 | 1 | 輸出範圍高（溫度 @ 5 V） | 讀/寫 |
| 氧合 | 1 | 報警設定點 | 讀/寫 |
| 氧化脫氧核糖核酸 | 1 | 報警滯後 | 讀/寫 |
| 氧自由基 | 1 | 警報設定 0/1 表示關閉； 2為低警報； 3 表示高警報 |
讀/寫 |
| OxOF – Ox11 | – | 未使用 | – |
| 0x12 | 1 | 保持模式 0 表示關閉； 1 代表高峰； 2 代表山谷 |
讀/寫 |
| 0x13 | 1 | 保持週期（1 LSB = 0.1 秒） 最短0.1秒，最長1200.0秒 |
讀/寫 |
| 0x14 | 1 | 平均週期（1 LSB = 0.1 秒） 最短 0.1 秒，最長 60.0 秒 | 讀/寫 |
| 0x15 | 1 | 平均溫度 | R |
| 0x16 | 1 | 最低溫度 | R |
| 0x17 | 1 | 最高溫度 | R |
| 0x18 | 1 | 過濾溫度 | R |
| 0x19 | 1 | 未過濾溫度 | R |
| 牛1A | 1 | 傳感器溫度 | R |
| 一氧化碳 | 1 | 狀態（高電位有效位元） 位 0：測量錯誤 位元 1：感測器溫度低 2：感測器溫度高 位元 3：物體溫度低 4：物體溫度高 |
R |
| 0x27 | 1 | 反射溫度（不保存到非揮發性記憶體中） | 讀/寫 |
| 0x28 | 1 | 發射率（不保存到非揮發性記憶體中） | 讀/寫 |
筆記：
- 所有溫度均為攝氏十分之一度
- 除位址 0x27 和 0x28 外，所有寫入作業都儲存到非揮發性記憶體中
- 更多信息請參考 http://www.modbus.org/specs.php
可配置的設置
| 發射率設定 | 輸入發射率設定（0.2 到 1.0 之間）。發射率設定應與目標表面的發射率相符。這可以透過將測量值與可信任接觸式探頭進行比較來透過實驗確定，或使用發射率表進行估計。 不反射的非金屬，如橡膠、食品、厚塑膠、有機材料和塗漆表面，通常具有較高的發射率，約0.95。這是預設值。 裸露、乾淨的金屬表面可能具有非常低的發射率，並且通常難以準確測量。如果可能，應在表面的可測量區域進行塗漆或塗層，以減少反射並增加發射率。 |
| 透過率設定 | 當透過紅外線透射視窗瞄準感測器時，應調整此設定以補償視窗的存在。輸入窗口的透射率（如果不存在窗口，則輸入“1”。 |
| 反射能量補償/反射 溫度 |
在大多數應用中，目標表面與感測器具有相同的周圍環境（例如ample，它在同一個房間）。在這種情況下，反射能量補償應保持關閉狀態才能進行準確測量。 然而，如果感測器位於烤箱或熔爐外部，而目標物體位於內部，則熱熔爐內部的反射可能會影響測量。在這種情況下，反射能量補償應打開，反射溫度應設定為烤箱或熔爐內的溫度。 |
| 平均週期 | 若要減慢感測器的反應時間，或減少測量的波動或噪聲，請在此輸入平均週期（以秒為單位）。 |
| 保持模式/保持時間 | 如果需要，可以透過將「保持模式」設定為「Teak」或「Valley」並設定保持時間（以秒為單位）來套用保持處理。如果溫度讀數被移動物體之間的間隙或障礙物中斷，這非常有用。 |
| 輸出範圍低/高 | 設定體積的溫度範圍下限和上限tage 輸出。測量溫度與輸出量的關係tage 是線性的。 |
| 平均溫度 | 測量溫度僅包括平均值（不包括保持處理）。 |
| 最低/最高溫度 | 保持期間測得的最高和最低溫度。 |
| 過濾溫度 | 測量溫度包括平均和保持處理。 |
| 未過濾溫度 | 未進行平均或保持處理的測量溫度。 |
| 傳感器溫度 | 感測器外殼內的溫度。 |
| 報警設定點 | 觸發警報的溫度。 |
| 報警滯後 | 設定點和重置水平之間的溫度差。當溫度超過重置水平時，警報將自動重置。 |
| 警報設定 | 3（高）：如果溫度高於設定點，則會觸發警報。 2（低）：如果溫度低於設定點，則會觸發警報。 0或1（關）：停用警報功能。 |
校準
每個感測器在製造時都會按照公佈的規格進行校準。
維護
我們的客戶服務代表可以提供應用幫助、校準、維修和特定問題的解決方案。退回任何設備之前請聯絡我們的服務部門。在許多情況下，問題可以透過電話解決。如果感測器未按預期運行，請嘗試將以下症狀與問題進行配對。如果表格沒有幫助，請致電 RS 尋求進一步建議。
故障排除
| 症狀 | 可能的原因 | 解決方案 |
| 無輸出或顯示 | 感測器未通電 | 檢查電源及接線 |
| 測量溫度不准確 | 目標太小，傳感器的範圍太小 view | 確保傳感器的 view 完全被目標填滿。將感測器放置在更靠近目標的位置以測量較小的區域。 |
| 發射率設定不正確 | 為目標材料選擇正確的發射率設定。請參閱“發射率”以了解更多信息 | |
| 目標是反射金屬表面 | 嘗試使用低發射率設置，或在目標的可測量區域上塗漆或塗層以使其不反射 | |
| 領域 view 阻塞 | 清除障礙物； 確保傳感器有清晰的 view 目標的 | |
| 鏡頭上有灰塵或結露 | 確保鏡頭清潔乾燥。 用柔軟的鏡頭布和水輕輕清潔。 如果問題再次出現，請考慮使用空氣吹掃環。 | |
| 卷tage 輸出與顯示溫度不匹配 | 輸出溫標不匹配 | 檢查是否透過UART調整了輸出溫度範圍，確保輸出量程與測量儀器的輸入範圍相符 |
| 無報警輸出 | 接線或配置不正確 | 檢查電氣連接（請參閱安裝）和警報輸出設定 |
保證
有關 RS Pro 保固條款和條件，請造訪我們的 web地點： www.RSPro.com
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文件/資源
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RS PRO 238-7241 紅外線溫度傳感器，帶 Voltage 輸出和UART [pdf] 使用說明書 238-7241 紅外線溫度感測器，帶電壓tage 輸出和 UART，238-7241，帶 Vol 的紅外線溫度感測器tage 輸出和 UART，卷tage 輸出和UART、UART |
