Kad temperatūras rādījumi maldina un rada kvalitātes defektus

Procesu inženieriem bieži ir jānovērš kvalitātes problēmas, ko izraisa temperatūras izmaiņas, lai gan kontrollera ekrānos tiek rādītas stabilas iestatītās vērtības ar nelielām izmaiņām. Cilvēki bieži dzenas pēc "fantoma" problēmām, bez iemesla maina procesa parametrus vai nomaina strādājošus sildītājus, ja pamatā ir mērījumu atrašanās vieta, sensora precizitāte vai termiskā nobīde. Tas ir tāpēc, ka viņi domā, ka digitālie temperatūras rādījumi vienmēr parāda precīzus procesa apstākļus. Zinot, kā rodas temperatūras mērījumu kļūdas, varat noteikt atšķirību starp reālām termiskām problēmām un instrumentu artefaktiem, kas apgrūtina problēmu novēršanu.

Tipiskākā kļūda, veicot mērījumus, ir termopāra novietošana pārāk tālu no siltuma avota vai procesa zonas. Termopāri, kas tiek novietoti veidņu ārpusē, uzrauga metāla temperatūru pie sensora, ne vienmēr temperatūru dobuma virsmā, kurā tiek apstrādāta plastmasa, vai veidņu iekšpuses temperatūru, kas ietekmē materiālu plūsmu. Fāzes aizkavēšanās notiek, kad siltumam nepieciešams ilgs laiks, lai no sildītāja nonāktu pelējuma masā un pēc tam uz dobuma virsmu. Tas liek veidnei izskatīties termiski stabilai pat tad, ja temperatūra dobumā faktiski ļoti mainās. Kasetņu sildītāji ar iebūvētiem -iekšējiem termopāriem sniedz precīzāku atgriezenisko saiti, jo tie uzrauga temperatūru tuvāk siltuma avotam, kas samazina mērījumu aizkavi no sekundēm vai minūtēm līdz milisekundēm.


Termopāra precizitātes novirze rada pakāpenisku kvalitātes samazināšanos, ko operatori parasti uzskata par materiālu izmaiņām, iekārtas nodilumu vai procesa modifikācijām, nevis mērījumu problēmām. Tas ir balstīts uz lielu kalibrēšanas pieredzi. Ja K tipa termopāri tiek pakļauti temperatūrai, kas ir tuvu to augšējai robežai, vai tie ir piesārņoti ar ķīmiskiem tvaikiem, tie pakāpeniski pazeminās par faktisko temperatūru, jo hromela -alumela sakausējums maina savu sastāvu. Regulāras kalibrēšanas pārbaudes, salīdzinot ar zināmajiem atsauces standartiem, vai regulāra termopāru nomaiņa, pamatojoties uz kumulatīvām termiskās iedarbības stundām, nodrošina mērījumu precizitāti un aptur rāpojošo novirzi, kas noved pie procesa dispersijas, kas nav redzama.

Pilnīga rokasgrāmata un tehniskais apskats vietnē Cartridge Heaters.jpg

Faktiski, salīdzinot iezemētos un neiezemētos termopāra savienojumus, redzams, ka elektrisko traucējumu problēmas var padarīt tos mazāk precīzus rūpnieciskos apstākļos. Iezemētie krustojumi reaģē ātrāk, jo tie veido tiešu kontaktu ar metālu, taču tie uztver arī elektrisko troksni no apkārtējām elektropārvades līnijām, sildītāja spolēm vai mainīgas frekvences motoriem. Šis trokšņa signāls pazūd, ja tiek izmantoti nesazemēti savienojumi, taču tiem ir nepieciešams ilgāks laiks, lai reaģētu uz temperatūras izmaiņām. Sistēmās, kurās izmanto fāzu-leņķa sildītājus vai servomotora piedziņas, elektriskais troksnis var mainīt temperatūras rādījumus par dažiem grādiem, liekot kontrolleriem meklēt pareizo temperatūru vai svārstīties pat tad, ja faktiskā temperatūra ir stabila. Inženieri var izvēlēties labāko sensoru izkārtojumu savai individuālajai elektriskajai videi, zinot šos kompromisus.

Kad viena{0}}punkta kontrole mēģina parādīt temperatūru visā virsmā, termiskie gradienti uz milzīgām apsildāmām plāksnēm var padarīt mērījumus neskaidrus. Termopāris, kas novietots tuvu sildītājam, var būt par divdesmit grādiem augstāks nekā milzīgas plāksnes vidusdaļa vai veidnes otra puse. Tas var likt regulatoram izslēgt apkuri, kamēr tālāki reģioni paliek zem iestatītās vērtības. Daudzu sensoru izmantošana ar vidējiem kontrolieriem vai atšķirīgām vadības cilpām katrai zonai ir labāks veids, kā tikt galā ar šiem gradientiem, nekā tos mērīt vienā vietā, kas nevar parādīt siltuma sadalījumu.