Koji su učinci elektromagnetskih smetnji na točnost termoelementa?

Elektromagnetske smetnje (EMI) jedan su od najčešćih i frustrirajućih izvora grešaka termoelemenata u sustavima s vrućim pogonom. Niska-razina milivoltnog signala termoelementa vrlo je osjetljiva na inducirane napone iz električnih vodova izmjenične struje, motora, pogona-varijabilne frekvencije, pa čak i opreme za zavarivanje u blizini. Primarni učinci EMI-ja su šum, pomak i nestabilnost. Šum se pojavljuje kao nasumične fluktuacije očitanja temperature, često ±1–5 stupnjeva, zbog čega kontrolna petlja 'lovi' i grijač ubrzano radi. Pomak se događa kada EMI uvodi konstantan istosmjerni napon, pomičući očitanje za nekoliko stupnjeva. Nestabilnost je povremena, uzrokuje iznenadne skokove temperature koji pokreću alarme ili uzrokuju loše ponašanje regulatora. Izvor EMI-ja obično su sami grijaći kabeli-oni prenose jaku struju (do 30 ampera) na 220 V ili 480 V, generirajući snažna elektromagnetska polja. Ako se žice termoelementa pokreću paralelno s kabelima grijača u istoj cijevi ili nosaču kabela, magnetsko polje inducira napon u petlji termopara proporcionalan brzini promjene struje grijača (koja je visoka zbog 50/60Hz AC). Ovaj inducirani napon dodaje se signalu termoelementa, uzrokujući pogrešku. Kako biste to spriječili, održavajte razmak od najmanje 30 cm između kabela grijača i kabela termoelementa i koristite oklopljene kabele s upletenim-paricama. Oklop mora biti uzemljen samo na kraju kontrolera-ako je uzemljen na oba kraja, stvara se petlja uzemljenja, što je također izvor pogreške. Drugi uobičajeni krivac je polu{24}}state relej (SSR) koji se koristi za prebacivanje snage grijača. Brzo prebacivanje SSR-a (osobito tipova faznog-kuta) stvara električni šum koji se spaja s obližnjim signalima. Korištenje SSR-ova koji prelaze nulu-smanjuje ovu buku. Osim toga, ako je termoelement uzemljen (spoj spojen na omotač), a omotač uzemljen na kalup, dok je regulator uzemljen na drugu točku uzemljenja, formira se petlja uzemljenja, stvarajući DC pomak. Upotrijebite neuzemljene (izolirane) termoparove da prekinete ovu petlju ili osigurajte da regulator ima izolirani ulaz. Da biste dijagnosticirali EMI, privremeno povucite novi kabel od termoelementa izravno do regulatora, usmjerite ga daleko od svih kabela za napajanje. Ako se očitanje stabilizira, problem je izvorno usmjeravanje. Ako imate prijenosni osciloskop, možete promatrati valni oblik šuma. Za borbu protiv EMI-a, neki kontroleri implementiraju jako filtriranje; međutim, filtriranje također usporava odgovor. Stoga je prevencija putem pravilnog usmjeravanja i zaštite daleko bolja od filtriranja. U postrojenjima s električnim šumom razmislite o korištenju izolatora signala ili odašiljača koji pretvaraju signal termopara u strujnu petlju od 4-20 mA, koja je inherentno otporna na EMI. Razumijevanjem mehanizama EMI-ja i primjenom protumjera, kalupari mogu postići čista, stabilna očitanja termoelementa čak i u najsurovijim industrijskim okruženjima.