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Shenyang Shangmin Electric Co., Ltd
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YOKOGAWA UT32A-000-00-00基础型单回路温度控制器
    发布时间: 2025-10-31 14:11    

YOKOGAWA UT32A-000-00-00 是 横河电机(YOKOGAWA)UT300 系列 的一款 基础型单回路温度控制器,核心用于工业设备的温度监测与闭环控制,适用于中小型加热 / 制冷设备(如塑料机械、热处理炉、实验室仪器)

YOKOGAWA  UT32A-000-00-00基础型单回路温度控制器

一、核心技术参数与功能

1. 核心控制能力

  • 输入特性(温度信号采集):
    • 热电偶:K、J、T、E、R、S、B 型(如 K 型测量范围 -200~1300°C);

    • 热电阻(RTD):Pt100(-200~600°C)、Cu50(-50~150°C);

    • 直流电压 / 电流:0~5V DC、1~5V DC、4~20mA DC(可直接接入变送器信号)。

    • 支持信号类型:覆盖主流工业温度传感器,包括:

    • 测量精度:±0.3% FS ±1 digit(Pt100 信号,23°C 环境下),满足多数工业场景的温度控制需求。

  • 输出方式(控制执行器驱动):
    • 基础 PID 控制(比例 - 积分 - 微分),支持 自整定(Auto-Tune) 功能,可自动优化 PID 参数(如加热速率、超调量);

    • 可选 ON/OFF 控制(适用于简单加热设备,如恒温箱)。

    • 标准输出:1 路 继电器输出(AC 250V/2A,用于驱动接触器、加热器)+ 1 路 SSR(固态继电器)驱动输出(DC 12V/30mA,用于高精度加热控制)。

    • 控制模式

2. 硬件与环境特性

  • 显示与操作

    • 双行 LED 显示:上排显示 测量值(PV),下排显示 设定值(SV),支持℃/℉单位切换;

    • 3 个操作按键(SET、UP、DOWN),可快速修改设定值、启动自整定,无复杂菜单,适合现场快速调试。

  • 环境适应性

    • 工作温度:0~50°C(无冷凝),存储温度:-20~60°C;

    • 防护等级:IP40(前面板),防尘设计,可直接安装在设备控制柜面板上;

    • 电源:AC 100~240V(50/60Hz),功耗 ≤5VA,宽电压适配全球电网。

3. 报警与保护功能

  • 报警类型:支持 2 路独立报警(可选报警逻辑:上限、下限、偏差报警),报警输出为继电器触点(AC 250V/1A),可连接声光报警器或停机信号;

  • 故障保护

    • 传感器断线检测(OPEN 报警),避免无传感器时设备失控;

    • 输出短路保护(SSR 驱动回路限流),防止执行器故障损坏控制器。

二、典型应用场景

1. 塑料与橡胶机械

  • 注塑机料筒温度控制:通过 Pt100 传感器采集料筒各段温度,UT32A 输出信号控制加热圈,PID 自整定功能确保料筒温度波动 ≤±1°C,避免塑料熔融不均。

  • 挤出机模头温度调节:使用 K 型热电偶监测模头温度,SSR 驱动输出实现高精度加热控制,保障挤出产品(如管材、薄膜)的厚度均匀性。

2. 热处理与冶金设备

  • 小型退火炉温控:适配 R 型热电偶(测量范围 0~1600°C),控制炉内加热丝,通过上限报警防止炉温过高导致工件报废,下限报警避免加热不足。

  • 焊接设备预热控制:监测焊接工件的预热温度(如 150~300°C),ON/OFF 控制加热片,确保焊接质量(如减少焊缝裂纹)。

3. 实验室与医疗设备

  • 恒温水箱 / 培养箱:通过 Pt100 采集水温,PID 控制确保水温波动 ≤±0.5°C,满足生物培养、化学实验的温度稳定性要求;

  • 医疗消毒设备:监测消毒腔体温(如 121°C 高压蒸汽消毒),上限报警触发泄压阀,保障设备安全。

三、安装与操作要点

1. 硬件安装与接线

  • 安装方式

    • 面板嵌入式安装:开孔尺寸 48×48mm(标准 DIN 43700 尺寸),深度 ≥80mm,确保控制器后端接线空间充足;

    • 避免安装在热源(如加热管)或强电磁干扰(如变频器)附近,防止测量误差。

  • 接线规范

    • 继电器输出(控制接触器):串联 10A 熔断器,避免接触器线圈短路;

    • SSR 驱动输出:需单独为 SSR 提供 DC 24V 电源,控制器仅输出触发信号(不可直接驱动大功率负载)。

    • 输入回路(传感器):使用屏蔽双绞线(如 0.5mm² 两芯屏蔽线),屏蔽层单端接地,减少干扰;热电偶正负极需对应控制器端子(+/-),反接会导致测量值异常。

    • 输出回路

    • 电源回路:火线(L)、零线(N)需接反极性保护,接地端子(PE)必须可靠接地(接地电阻 ≤4Ω)。

2. 参数设置与调试

  • 基础参数配置(通过面板按键操作):

    1. 长按 SET 键 3 秒 进入参数菜单,设置 输入类型(如 “Pt100”)测量单位(℃)

    2. 短按 SET 键 切换至 “SV” 界面,通过 UP/DOWN 键设置目标温度(如 200°C);

    3. 启动 自整定:在 “SV” 界面长按 UP 键 3 秒,控制器自动运行加热 - 冷却循环,优化 PID 参数(自整定期间 “AT” 指示灯闪烁)。

  • 报警设置:进入参数菜单,设置报警类型(如 “上限报警”)和报警值(如 220°C),报警输出端子(ALM1/ALM2)连接外部报警设备。

四、替代方案与升级建议

1. 同系列升级型号

型号核心差异适用场景
UT32A-100-00-00增加 1 路 DC 4~20mA 模拟量输出需向 DCS/PLC 上传温度测量值的场景(如生产线集中监控)
UT35A-000-00-00支持 RS-485 通信(Modbus RTU)多控制器组网、远程监控(如多段加热炉群控)
UT32A-010-00-00双输出扩展(2 路继电器 + 1 路 SSR)需同时控制加热和制冷设备的场景(如恒温恒湿箱)

2. 第三方替代方案

  • 欧姆龙 E5CC-RX2ASM-800

    • 优势:支持触摸屏操作,测量精度 ±0.1% FS,适合高精度场景(如半导体晶圆加热);

    • 劣势:价格高于 UT32A(约 30%),功耗略高(≤8VA)。

  • 西门子 RWD68

    • 优势:支持 Profinet 通信,可集成到西门子工业生态(如 S7-1200 PLC 系统);

    • 劣势:仅支持 Pt100 输入,热电偶需额外模块,成本较高。

3. 选型关键指标

  • 输入信号:根据现有传感器类型选择(如已用 K 型热电偶则优先 UT32A 基础型);

  • 通信需求:需远程监控或组网则选 UT35A,仅本地控制选 UT32A;

  • 负载类型:驱动接触器选继电器输出,高精度加热选 SSR 驱动输出。

五、维护与故障排查

1. 日常维护

  • 定期清洁:每季度用干布擦拭面板,避免灰尘堆积影响按键操作;

  • 校准周期:建议每年用 标准温度校准仪(如横河 CA700)校准测量精度,偏差超限时通过参数菜单微调(“OFFSET” 补偿);

  • 备件储备:核心易损件为继电器(建议备用 Omron G6K-2P 系列)、SSR 驱动芯片(TLP521)。

2. 常见故障处理

故障现象可能原因解决方法
测量值显示 “----”传感器断线或接线错误1. 检查传感器线缆是否断裂;2. 确认正负极接线正确
输出无动作1. 输出回路保险丝熔断;2. SSR 故障1. 更换输出回路 10A 保险丝;2. 测量 SSR 输入电压(正常应为 12V DC)
温度波动过大1. PID 参数未优化;2. 负载过大1. 重新启动自整定(AT 功能);2. 检查加热管功率是否匹配(建议负载功率 ≤ 控制器输出能力的 80%)
报警误触发报警值设置错误或传感器干扰1. 重新设置报警值;2. 检查传感器屏蔽层接地是否可靠

六、总结

YOKOGAWA UT32A-000-00-00 以 高性价比操作简单工业级可靠性 为核心优势,是中小型设备温度控制的经典选择。其无需复杂编程,开箱即可快速调试,适合现场工程师直接操作。对于存量设备,建议通过定期校准和备件储备延长使用寿命;新项目若需扩展功能(如通信、模拟量输出),可优先考虑同系列 UT35A 或 UT32A 扩展型号,确保兼容性与稳定性。
  • FP-TB-10    

  • FP-AI-110    

  • FP-1000    

  • FP-DO-401    

  • FP-DI330    

  • FP-TB-1    

  • JX-300X SP243    

  • N3RTEX-DI32    

  • N3RTEX-DO32T    

  • UT32A-000-00-00