Temperatursensoren liefern Eingangsdaten an ein System (Anzeige, Steuerung oder anderes Gerät), das zur Bestimmung der Temperatur eines bestimmten Prozesses oder Ortes verwendet wird. Dazu muss der Sensor an das Gerät angeschlossen sein, damit das Signal empfangen werden kann. Diese Verbindung kann über ein verlängertes Kabel vom Sensor hergestellt werden, das direkt mit dem Gerät verdrahtet ist, über ein Verlängerungskabel, das am Einsatzort an den Sensor angeschlossen wird, oder über die Übertragung über ein drahtloses Netzwerk.
Sensoren mit verlängerten Kabeln funktionieren gut, es sei denn, der Sensor muss zur Kalibrierung oder Wartung ausgetauscht oder entfernt werden. In diesem Fall muss das Kabel oft über eine beträchtliche Strecke aus einer Kabelrinne oder einem Kabelbündel entfernt werden, was Zeitverlust, Kosten und Ärger verursacht. Durch die Verwendung von Verlängerungskabeln, die am Einsatzort an den Sensor angeschlossen werden, entfallen all diese Zeitverluste und Ärgernisse, da der Sensor einfach abgeklemmt und entfernt werden kann. Drahtlose Netzwerke können großartig sein, aber je nach Anwendung und Standort sind sie nicht immer die beste Wahl.
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Viele Jahre lang wurden in Anwendungen mit hohen Zuverlässigkeitsanforderungen, wie z. B. in der Luft- und Raumfahrt und im Militärbereich, Steckverbinder wie Mil-C-5015 oder MIL-C-38999 verwendet, die eine hohe Zuverlässigkeit und sichere Verbindungen boten, jedoch mit hohen Kosten verbunden waren. Mit der zunehmenden Verbreitung industrieller Automatisierungssysteme hat jedoch die Anzahl der verwendeten Sensoren dramatisch zugenommen, was den Bedarf an einem zuverlässigen, kostengünstigen Verbindungssystem für diese Sensoren erhöht hat.
Die Entwicklung und Veröffentlichung der Norm IEC 61076-2-101 „Steckverbinder für elektronische Geräte” ebnete den Weg für ein Verbindungssystem, das zuverlässig, preisgünstig und leicht verfügbar ist. Dieser Steckverbinder, oft als „M12”-Steckverbinder bezeichnet, ist heute aus vielen Sensor- und Steuerungsanwendungen nicht mehr wegzudenken.
Omega Engineering ist führend bei der Anpassung dieses Steckverbindersystems an eine Vielzahl von Temperatursensorprodukten, darunter Thermoelemente, Widerstandsthermometer (RTDs) und Thermistorsensoren. Diese Sensoren werden in einer wachsenden Zahl von Anwendungen eingesetzt, darunter Lebensmittel- und Milchverarbeitung, Biopharmazeutika und industrielle Automatisierung.
Standardmäßig wird der Stecker mit freiliegenden Stiften (siehe Abbildung 3) auf der nicht stromführenden (Sensor-)Seite der Verbindung angebracht, damit es nicht zu einem unbeabsichtigten Kontakt mit der Stromaufnahme in Betrieb kommt. Aus diesem Grund verfügen alle Temperatursensorprodukte von Omega über einen Stecker im „Plug”-Stil, wie in Abbildung 3 dargestellt.
Das Verlängerungskabel, das den Sensor mit dem System verbindet, die Stromaufnahme in Betrieb liefert und das Signal des Sensors zurückführt, verfügt über einen Steckverbinder (siehe Abbildung 4). Dieser Steckverbinder kann ein geformter Steckverbinder oder ein mechanisch montierter Steckverbinder sein. Abbildung 4 zeigt einen typischen mechanisch montierten Steckverbinder.
Neben der einfachen Installation und Wartung bieten M12-Anschlüsse den zusätzlichen Vorteil, dass sie abgedichtete Verbindungen bieten, die in feuchten oder wasserführenden Umgebungen verwendet werden können. Prozesse, wie sie beispielsweise in der Lebensmittel-, Milch- und Pharmaindustrie zum Einsatz kommen, sind häufigen Reinigungen ausgesetzt, bei denen der M12-Anschluss die Kabelverbindungen vor Angriffen und Korrosion durch die in diesen Prozessen verwendeten Chemikalien schützt.
M12-Steckverbinder sind in einer Vielzahl von Konfigurationen erhältlich. Omega hat für alle seine Sensoren den häufig verwendeten 4-poligen Steckertyp mit „A-Codierung” (siehe Abbildung 5) übernommen. Diese Anordnung bietet den Kunden größte Flexibilität, da alle unsere M12-fähigen RTD-Sensoren in 4-Leiter-Bauweise hergestellt werden (sodass sie mit jedem 2-, 3- oder 4-Leiter-System verwendet werden können) und Thermoelemente mit Einzel- oder Doppelanschluss hergestellt werden können.
Die M12-fähigen Sensoren von Omega Engineering werden mit Gehäusen aus bearbeitetem Edelstahl oder Spritzguss angeboten. Gehäuse aus bearbeitetem Edelstahl können je nach Anwendung mit verschiedenen Gewinden für die Montage oder ohne Gewinde geliefert werden. Omega bietet auch eine Reihe von 3A-zugelassenen Tri-Grip-Sensoren an, die in Clean-In-Place-Systemen (CIP) verwendet werden können, wie sie typischerweise in der Lebensmittel-, Milch-, Fermentations- und Pharmaindustrie eingesetzt werden.
Die wachsende Produktfamilie der M12-fähigen Sensoren von Omega umfasst alle gängigen Arten von Temperatursensoren, darunter RTDs, Thermoelemente und Thermistorsensoren.
Entsprechend Omegas Schwerpunkt auf der Bereitstellung von Messlösungen für nahezu jede Kundenanwendung bieten wir eine große Auswahl an M12-Verlängerungskabeln und Zubehör an. Dazu gehören die typischen PVC- und Polyurethankabel sowie eine neue Reihe vollständig kompensierter Thermoelementkabel. Ein typisches PVC-isoliertes Kabel mit umspritzten Steckern ist in Abbildung 6 dargestellt. Um eine vollständig anpassbare Reihe von Verlängerungskabeln anbieten zu können, bietet Omega auch Verlängerungskabel mit mechanisch montierten Steckern an, an die wir eine Vielzahl von Kabelkonstruktionen sowie Verbesserungen wie Stahlgeflecht und quadratisch verschlossene Schläuche für einen besseren mechanischen Schutz oder eine bessere elektrische Abschirmung anschließen können (siehe Abbildung 7).
| Sensortyp | Montageart | Gehäuseart | Modellnummernreihe |
|---|---|---|---|
| RTD (Pt100 oder Pt1000) | Ohne Gewinde | Bearbeiteter Edelstahl | PR-21A, PR-26A |
| 1/2NPT | PR-21B, PR-26B | ||
| 3/8NPT | PR-21C, PR-26C | ||
| 1/4NPT | PR-21D, PR-26D | ||
| M8x1 | PR-21E, PR-26E | ||
| M10x1 | PR-21F, PR-26F | ||
| G1/2 BSPP | PR-21G, PR-26G | ||
| G1/4 BSPP | PR-21H, PR-26H | ||
| Thermoelement (Typen J und K) | Ohne Gewinde | Bearbeitet SST | M12…-A |
| 1/2NPT | M12…-B | ||
| 3/8NPT | M12…-C | ||
| 1/4NPT | M12…-D | ||
| M8x1 | M12…-E | ||
| M10x1 | M12…-F | ||
| G1/2 | M12…-G | ||
| G1/4 | M12…-H | ||
| RTD (Pt100 oder Pt1000) | Ohne Gewinde | Geformtes Nylon | PR-22, PR-31 |
| Thermoelement (Typ J oder K) | Ohne Gewinde | Geformtes Nylon | M12M… |
| RTD (Pt100) | Tri-Clamp | Bearbeitetes SST | PRS-S-M12 |
| Thermoelement (Typ J und K) | Tri-Clamp | Bearbeiteter Edelstahl | TCS-S-M12 |
| Thermistor | Tri-Clamp | Bearbeiteter Edelstahl | THS-S-M12 |
M12-Kabel und Zubehör für die Verwendung mit den oben genannten Sensoren umfassen Folgendes:
| Zubehör | Modellnummer | Beschreibung | |
|---|---|---|---|
| Verlängerungskabel | M12CM-EXTP-… | Vollkompensierte M12-Thermoelementkabel mit PVC-isolierten Kabeln und TPU-umspritzten Steckern (max. 85 °C) | |
| Verlängerungskabel | M12CM-EXTT-… | Vollkompensierte M12-Thermoelementkabel mit Teflon-isolierten Kabeln und LCP-umspritzten Steckern (max. 250 °C) | |
| Verlängerungskabel | M12CM-EXTT-4-… | 4-adriges M12-Teflon-Verlängerungskabel mit LCP-umspritzten Steckern für RTDs und andere Sensoren | |
| Verlängerungskabel | M12C-PUR | Polyurethankabel mit umspritztem M12-Stecker an einem oder beiden Enden | |
| Verlängerungskabel | M12C-PVC | PVC-Kabel mit angespritztem M12-Stecker an einem oder beiden Enden | |
| Spezial-Verlängerungskabel | M12CFM- | Verlängerungskabel mit mechanisch montiertem M12-Stecker an einem oder beiden Enden, verschiedene Kabelmaterialien sowie Stahlgeflecht- oder Schlauchoptionen | |
| Vor Ort montierbare Steckverbinder | M12- | Vor Ort installierbare Steckverbinder, gerade oder rechtwinklig, Stecker- oder Buchsenausführung | |
| Federkraft-Kit für Schutzrohre | ¼-SLK | Ermöglicht die Federkraftbefestigung von ¼”-Sonden in Tauchhülsen mit einer Bohrung von 0,260 ½-Zoll-NPT- oder NPSM-Gewindeschutzrohre | |
| Federbelastet 1/2x1/2 | SLF-1/2-1/2-1/4 | Ermöglicht die Federbelastung von ¼-Zoll-Sonden in .260-Bohrungen, 1/2NPT- oder NPSM-Gewinde-Tauchhülsen mit 1/2NPT-Gewinde zur Befestigung des Gehäuses | |
| Edelstahl-Klemmverschraubung | SSLK | Edelstahl-Klemmverschraubung mit fester Position | |
| Messing-Klemmverschraubung | BRLK | Messing-Klemmverschraubung mit fester Position |