عندما تكون قراءات درجة الحرارة مضللة وتسبب عيوبًا في الجودة

غالبًا ما يتعين على مهندسي العمليات إصلاح مشكلات الجودة التي تنتج عن التغيرات في درجة الحرارة، على الرغم من أن شاشات وحدة التحكم تظهر نقاط ضبط مستقرة مع تغير بسيط. غالبًا ما يلاحق الأشخاص المشكلات "الوهمية"، أو يغيرون معلمات العملية بدون سبب، أو يستبدلون السخانات العاملة عندما تكون المشكلة الأساسية تتعلق بموقع القياس، أو دقة المستشعر، أو التأخر الحراري. وذلك لأنهم يعتقدون أن قراءات درجة الحرارة الرقمية تظهر دائمًا ظروف العملية الدقيقة. يمكن أن تساعدك معرفة كيفية حدوث أخطاء قياس درجة الحرارة في معرفة الفرق بين المشكلات الحرارية الحقيقية والمصنوعات اليدوية للأجهزة التي تجعل استكشاف الأخطاء وإصلاحها أكثر صعوبة.

الخطأ الأكثر شيوعًا عند القياس هو وضع المزدوجة الحرارية بعيدًا جدًا عن مصدر الحرارة أو منطقة المعالجة. تقوم المزدوجات الحرارية التي يتم وضعها على السطح الخارجي للقوالب بمراقبة درجة حرارة المعدن بالقرب من المستشعر، وليس بالضرورة درجة حرارة سطح التجويف حيث تتم معالجة البلاستيك أو درجة الحرارة الداخلية للقالب التي تؤثر على تدفق المواد. يحدث تأخر الطور عندما تستغرق الحرارة وقتًا طويلاً للانتقال من المدفأة إلى كتلة القالب ثم إلى سطح التجويف. وهذا يجعل القالب يبدو مستقرًا حراريًا، حتى عندما تتغير درجة الحرارة في التجويف كثيرًا. توفر سخانات الخرطوشة المزودة-المزدوجات الحرارية الداخلية تعليقات أكثر دقة نظرًا لأنها تراقب درجة الحرارة بالقرب من مصدر الحرارة، مما يقلل تأخير القياس من ثوانٍ أو دقائق إلى ميلي ثانية.


يؤدي انحراف دقة المزدوجات الحرارية إلى انخفاض تدريجي في الجودة والذي يعتقد المشغلون عادةً أنه نتيجة للتغيرات في المواد أو تآكل الماكينة أو تعديلات العملية بدلاً من مشاكل القياس. ويستند هذا على الكثير من تجربة المعايرة. عندما تتعرض المزدوجات الحرارية من النوع K لدرجات حرارة قريبة من حدودها العليا أو تكون ملوثة بأبخرة كيميائية، فإنها تقرأ تدريجيًا درجات حرارة أقل من درجات الحرارة الفعلية حيث تغير سبيكة ألوميل الكروميل- تركيبها. إن إجراء فحوصات معايرة منتظمة وفقًا للمعايير المرجعية المعروفة، أو الاستبدال المنتظم للمزدوجات الحرارية استنادًا إلى ساعات التعرض الحراري التراكمي، يحافظ على دقة القياسات ويوقف الانجراف الزاحف الذي يؤدي إلى تباين العملية غير المرئي.

دليل كامل ونظرة فنية على Cartridge Heaters.jpg

في الواقع، تظهر مقارنة الوصلات المزدوجة الحرارية المؤرضة وغير المؤرضة أن مشاكل التداخل الكهربائي قد تجعلها أقل دقة في البيئات الصناعية. تستجيب الوصلات المؤرضة بشكل أسرع لأنها تتصل بشكل مباشر بالمعدن، ولكنها تلتقط أيضًا الضوضاء الكهربائية من خطوط الطاقة المحيطة أو ملفات السخان أو المحركات ذات التردد المتغير. يختفي التقاط الضوضاء هذا عند استخدام الوصلات غير المؤرضة، ولكنها تستغرق وقتًا أطول للاستجابة للتغيرات في درجة الحرارة. في الأنظمة التي تستخدم سخانات زاوية الطور- أو محركات مؤازرة، يمكن للضوضاء الكهربائية تغيير قراءات درجة الحرارة ببضع درجات، مما يجعل وحدات التحكم تبحث عن درجة الحرارة المناسبة أو تتأرجح حتى عندما تكون درجة الحرارة الفعلية مستقرة. يمكن للمهندسين اختيار أفضل تخطيطات المستشعرات لبيئاتهم الكهربائية الفردية من خلال معرفة هذه -المقايضات.

عندما تحاول -نقطة تحكم واحدة إظهار درجات الحرارة عبر السطح بالكامل، فإن التدرجات الحرارية عبر الألواح الساخنة الضخمة يمكن أن تجعل القياسات غير واضحة. يمكن للمزدوجة الحرارية الموضوعة بالقرب من المدفأة أن تقرأ عشرين درجة أعلى من منتصف صفيحة ضخمة أو الجانب الآخر من القالب. قد يتسبب هذا في قيام وحدة التحكم بإيقاف تشغيل التدفئة بينما تظل المناطق البعيدة أقل من نقطة الضبط. يعد استخدام العديد من أجهزة الاستشعار مع وحدات التحكم المتوسطة أو حلقات التحكم المميزة لكل منطقة طريقة أفضل للتعامل مع هذه التدرجات بدلاً من قياسها في نقطة واحدة، والتي لا يمكنها إظهار التوزيع الحراري.