



GE UR6TH 是通用电气(GE)为其RX3i、PACSystems等UR系列可编程自动化控制器(PAC)平台设计的一款8通道热电偶输入模块。该模块专用于直接连接热电偶传感器,将微弱的毫伏级温度信号进行放大、滤波、冷端补偿和数字化,为控制系统提供高精度的温度测量数据,是过程自动化中温度监控的关键组件。
在大型热处理厂的退火炉中,需要实时监测炉内多个区域的温度,以确保金属工件受热均匀并满足严格的工艺曲线。GE UR6TH 模块在此扮演了“高精度温度感知器官”的角色。它安装在车间的分布式I/O站内,通过其8个差分输入通道,直接连接布置在炉壁各处的K型热电偶。模块不仅测量热电偶产生的热电势,还通过内置的冷端补偿电路消除了接线端子处环境温度变化带来的误差,并将精确的温度值通过背板传送给主控制器,从而构成高可靠性的闭环温度控制系统。
主要参数 | 数值/说明 |
产品型号 | UR6TH |
制造商 | 通用电气(GE) |
产品类别 | 热电偶模拟量输入模块 |
兼容平台 | GE Series 90-30, RX3i, PACSystems UR系列 |
输入通道数 | 8通道差分输入 |
支持热电偶类型 | J, K, T, E, R, S, B, N 等(软件可选) |
测量范围 | 依赖热电偶类型,例如K型:-200°C 至 +1372°C |
分辨率 | 通常为16位(高精度) |
精度 | ±0.1% of span(典型值,含冷端补偿误差) |
冷端补偿 | 内置,自动补偿 |
滤波 | 可软件配置的数字滤波器 |
断线检测 | 支持,可检测热电偶开路故障 |
连接方式 | 通过可插拔式端子排连接 |
创新点1: 高精度信号调理与冷端补偿。热电偶信号非常微弱(毫伏级),且其准确度依赖于冷端(参考端)温度的恒定。UR6TH 模块内置了高精度的仪表放大器和高分辨率ADC,并对每个通道的接线端子处温度进行实时测量和自动补偿,从根本上消除了最常见的测量误差源,确保了在全量程范围内的测量准确性。创新点2: 卓越的抗干扰能力。模块采用差分输入方式,可以有效抑制现场常见的共模噪声(如电机启停带来的电磁干扰)。结合可配置的数字滤波器,能够从嘈杂的工业环境中提取出干净、稳定的温度信号,特别适用于电弧炉、大功率加热设备附近等强干扰环境。创新点3: 强大的诊断与安全保障功能。UR6TH 模块具备完善的诊断能力,可以检测到热电偶导线断裂(断线检测)、输入信号超量程、模块硬件故障等。一旦检测到异常,它会立即向控制器报告,并可根据预设输出一个安全值(如最大值),提醒操作人员及时处理,避免了因温度信号失真导致的生产事故或设备损坏。
某特种玻璃制造商的熔炉控制系统,使用多块GE UR6TH 模块来监测玻璃液在不同区域的温度。由于玻璃液的熔化温度极高(超过1500°C)且对温度均匀性要求极为苛刻,任何测量偏差都会导致气泡、结石等缺陷。升级使用UR6TH 后,其高精度和稳定性使得炉温控制波动范围缩小了30%,显著提升了高品质玻璃的成品率。厂区仪表工程师评价:“UR6TH 模块的稳定性和抗干扰能力超乎预期,它的断线检测功能让我们在出现问题时能立刻知道是炉上的热电偶坏了,而不是系统误报,为我们节省了大量排查时间。”


为构建完整的温度监测与控制系统,以下产品与 GE UR6TH 紧密相关:
· •CPU模块: 如IC695CPU315,是系统的运算和控制核心。
· •电源模块: 如IC695PSD040,为机架和模块供电。
· •热电偶传感器: 各种分度的铠装热电偶,是信号的来源。
· •补偿导线: 专用补偿导线,用于连接热电偶和模块。
· •模拟量输出模块: 如UR6AH,用于输出控制信号给调功器或调节阀。
· •基板/机架: 如IC695CHS016,用于安装模块。
· •通讯模块: 如IC695ETM001(以太网),用于与上位机通信。
安装GE UR6TH 模块时,需使用正确的补偿导线或延长线,并确保极性正确。接线应牢固,并尽量远离动力电缆以减少干扰。模块安装于机架后,需在编程软件(如Machine Edition)中正确配置每个通道的热电偶类型、温度单位、滤波时间和断线检测行为。日常维护主要是检查端子排连接的紧固性,确保模块通风良好。定期利用标准信号源对通道进行校准验证是保持长期精度的好习惯。
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