Il principio e la funzione del filo di compensazione della termocoppia

Principio del filo di compensazione della termocoppia
Qualche giorno fa, un cliente ha chiamato per indagare e ha riferito che la misurazione della temperatura della termocoppia era inaccurata. Dopo l'analisi di un ingegnere di Shaoxing Zhongyi, è stato scoperto che la fabbrica del cliente ha utilizzato le termocoppie di tipo K per la misurazione della temperatura, ma il filo che collegava la termocoppia allo ZYW330RG a quaranta canali non è stato realizzato con un normale filo di copper centrale 2-. Successivamente, il cliente lo ha sostituito con filo di compensazione della termocoppia di tipo K e il guasto è stato risolto, con conseguente misurazione accurata della temperatura. In effetti, gli ingegneri di Shaoxing Zhongyi Electronics Co., Ltd. hanno riscontrato nel cantiere che molti clienti avevano molti problemi a causa dell'uso errato di fili di compensazione della termocoppia, come misurazioni inaccurate della temperatura o fluttuazioni instabili.

Qui, l'editore analizzerà il principio, la funzione e l'utilizzo dei cavi di compensazione della termocoppia per te.

La differenza tra filo di compensazione della termocoppia e filo generale
I cavi di compensazione della termocoppia vengono utilizzati per estendere le termocoppie, cioè per la trasmissione di segnali di termocoppia, per fornire una compensazione del segnale e garantire una misurazione accurata della temperatura. In generale, i fili possono servire solo allo scopo di trasmettere la tensione e la corrente.

Le termocoppie sono diventate i sensori di temperatura più utilizzati nei campi industriali a causa del loro basso costo, ampio intervallo di misurazione della temperatura (in particolare per misurazioni ad alta temperatura, come le termocoppie K che possono misurare le temperature superiori a 1000) e diverse scelte. Le termocoppie e i corrispondenti fili di compensazione, strumenti di controllo, sistemi PLC o sistemi DCS costituiscono sistemi di misurazione della temperatura della termocoppia. Dopo aver usato i cavi di compensazione nel circuito della termocoppia, il valore potenziale della termocoppia è correlato solo alla temperatura all'estremità di misurazione e alla temperatura alla connessione tra il filo di compensazione e lo strumento. La funzione dei cavi di compensazione della termocoppia è di estendere l'elettrodo termoelettrico (cioè, spostare l'estremità di riferimento della termocoppia) e risparmiare materiali ad alto costo della termocoppia.

Diagramma schematico di un semplice sistema di misurazione della temperatura della termocoppia

Il filo di compensazione della termocoppia è un filo che ha un valore nominale del potenziale termoelettrico in comunicazione con la termocoppia abbinata entro un certo intervallo di temperatura. Di seguito è riportato un breve elenco di casi comuni di uso errato dei cavi compensativi nei siti industriali, sperando che tutti ottengano alcune intuizioni dopo la lettura.

Comprendendo prima il principio, la funzione, il metodo di azione e i dettagli dei cavi di compensazione della termocoppia, possiamo utilizzare appieno la loro funzione. Altrimenti, si ritorcerà contro. Per utilizzare correttamente i fili di compensazione della termocoppia, i professionisti devono comprendere i principi di lavoro delle termocoppie e dei fili di compensazione e hanno un forte senso di responsabilità e un atteggiamento di lavoro grave e concreto. Nella produzione industriale, sebbene le termocoppie siano state ampiamente utilizzate come sensori di temperatura per la misurazione e il controllo della temperatura, anche le persone hanno familiarità con questo. Tuttavia, se il metodo di utilizzo corretto non viene utilizzato in dettaglio, causerà una deviazione significativa nella misurazione e nel controllo della temperatura e, nei casi gravi, causerà direttamente perdite economiche. Pertanto, dovrebbe essere preso sul serio al fine di evitare gli errori sopra menzionati e garantire l'accuratezza della misurazione della temperatura della termocoppia, quanto sopra introduce l'uso errato dei fili di compensazione della termocoppia. Di seguito sono riportati alcuni dettagli da prendere in considerazione durante l'uso.

La funzione del filo di compensazione della termocoppia
Se una termocoppia utilizza cavi ordinari invece di compensare i fili, possono verificarsi situazioni impreviste.

1. Utilizzo del filo di due core ordinario come filo di estensione del segnale termico -coppia, senza filo compensante

Ad esempio, in una fabbrica di trattamento termico a Paojiang, Zhejiang, quando si utilizza le termocoppie per la misurazione della temperatura, il segnale della termocoppia è stato collegato direttamente allo strumento della sala di controllo attraverso un filo di rame a due core. Durante l'uso, ci sono stati frequenti eventi di pezzi trattati con calore non conformi. Successivamente, un tecnico di Shaoxing Zhongyi ispezionò il sito e scoprì che il motivo dei pezzi difettosi era dovuto alla deviazione della temperatura di tempra. La misurazione imprecisa della temperatura di tempra era dovuta all'uso di fili ordinari invece di compensare i fili con i segni di scala corrispondenti nel sistema di misurazione della temperatura della termocoppia, con conseguente misurazione imprecisa della temperatura.

Secondo il principio della misurazione della temperatura della termocoppia, il potenziale termoelettrico del circuito della termocoppia è correlato alla temperatura misurata e alla temperatura del terminale di riferimento della termocoppia. La temperatura del terminale di riferimento della termocoppia (riferendosi alla temperatura nella scatola di giunzione della termocoppia) installata sul sito di utilizzo varia con la temperatura ambiente e non può essere costante. Nel caso di fluttuazioni della temperatura all'estremità di riferimento della termocoppia, i cavi di compensazione vengono utilizzati per estendere l'estremità di riferimento a un ambiente con temperatura relativamente stabile o lontano dalla fonte di calore per compensare gli errori causati dalle variazioni di temperatura all'estremità di riferimento della termocoppia. I fili ordinari possono trasmettere il valore del segnale MV generato durante la misurazione della temperatura della termocoppia, ma non possono compensare per l'estensione della temperatura di riferimento della termocoppia alla sala di controllo dello strumento, con conseguente inesatta compensazione della temperatura nel sistema di misurazione della temperatura della termocoppia. Metodo corretto: la trasmissione del segnale della termocoppia deve utilizzare i cavi di compensazione del modello corrispondente di termocoppia ed è vietato utilizzare cavi ordinari anziché compensare i fili.

2. Mescolamento delle termocoppie con diversi numeri di divisione e cavi compensazione introduce errori di misurazione

Una certa unità ha utilizzato termocoppie di tipo S per misurare la temperatura del forno. Sebbene il personale in loco sapesse che le termocoppie dovevano utilizzare i fili di compensazione, non hanno scelto i fili di compensazione corretti e adatti. Invece, hanno usato i fili di compensazione della termocoppia K in stock per collegare il segnale di termocoppia platino 10 platino allo strumento. Durante l'uso, hanno scoperto che la temperatura effettiva del forno si è notevolmente discostata dal valore misurato. Hanno chiamato Shaoxing Zhongyi e dopo l'analisi tecnica mediante Shaoxing Zhongyi Company, i fili di compensazione sono stati sostituiti con SC. La misurazione della temperatura è tornata alla normalità.

Secondo i regolamenti dell'amministrazione statale per la supervisione di qualità, l'ispezione e la quarantena, il potenziale termoelettrico e l'errore ammissibile dei cavi di compensazione della termocoppia dovrebbero essere conformi alle disposizioni dei regolamenti di verifica JJG 351-1996 per le termocoppia di termocoppie a basso costo per i lavori. Il potenziale termoelettrico generato dai fili di compensazione della termocoppia corrispondente a diversi numeri di divisione è diverso alla stessa temperatura ambiente. La miscelazione delle termocoppie con diversi numeri di divisione e cavi di compensazione della termocoppia introdurrà inevitabilmente errori di compensazione della temperatura di riferimento della termocoppia nel sistema di misurazione della termocoppia. Metodo corretto: tutti i tipi di cavi di compensazione della termocoppia devono essere abbinati a termocoppie con segni di scala corrispondenti.

Termocoppia e tipi di filo di compensazione non corrispondono

3. Lo strato di isolamento del filo di compensazione della termocoppia è danneggiato

Durante il cablaggio e l'installazione di termocoppie, si può verificare un'usura occasionale dello strato di isolamento all'uscita della scatola di giunzione della termocoppia e altre parti del filo compensante. Il fenomeno di faglia si manifesta come le letture di temperatura dello strumento o del sistema DCS sono generalmente inferiori.

Metodo corretto: trovare lo strato di isolamento danneggiato del filo di compensazione della termocoppia, eseguire nuovamente il trattamento dell'isolamento e ripristinare il normale valore di riflessione dello strumento di controllo o del registratore senza carta.

4. Le polarità positive e negative del filo di compensazione della termocoppia sono invertite, il che introduce errori di misurazione

Dopo aver sostituito la termocoppia in loco, un determinato impianto chimico ha sperimentato una deviazione significativa tra il valore di misurazione della temperatura e la temperatura effettiva, che non era involontariamente alta o bassa. Dopo un'attenta ispezione, si è scoperto che la polarità della termocoppia e del filo di compensazione è stata invertita. Dopo aver regolato il filo di compensazione in base alla polarità, l'errore è stato eliminato.

Esiste anche un dispositivo forno sferoidizzazione appena introdotto in un'impresa di produzione di tubi in acciaio. A causa del personale di installazione che ha invertito i poli positivi e negativi delle termocoppie e la mancanza di conoscenza tra gli utenti dell'attrezzatura, più di 20 punti di misurazione della temperatura del dispositivo sono stati demoliti nel forno a causa della temperatura errata del forno durante il lavoro, con conseguenti perdite economiche dirette di oltre un milione di yuan. Le lezioni apprese sono profonde.

Metodo di cablaggio del filo di compensazione della termocoppia

I cavi di compensazione delle termocoppie e della termocoppia hanno entrambi poli positivi e negativi. Quando il filo di compensazione viene invertito, c'è una variazione significativa nel valore visualizzato dello strumento di registrazione della temperatura senza carta

A, dopo aver invertito la polarità del filo di compensazione, quando la temperatura alla connessione tra la termocoppia e il filo di compensazione è superiore alla temperatura nella sala di controllo, lo strumento riflette una temperatura inferiore alla temperatura misurata effettiva.

B, dopo aver invertito la polarità del filo di compensazione, quando la temperatura alla connessione tra la termocoppia e il filo di compensazione è inferiore alla temperatura nella sala di controllo, lo strumento riflette una temperatura superiore alla temperatura misurata effettiva.

C, Dopo aver invertito la polarità del filo di compensazione, quando la temperatura alla connessione tra la termocoppia e il filo di compensazione è in comunicazione con la temperatura nella sala di controllo, lo strumento riflette la temperatura in comunicazione con la temperatura effettiva.

È stato teoricamente dimostrato che l'errore causato dall'inversione della polarità del filo di compensazione della termocoppia durante l'uso è circa il doppio di quello di non usare il filo di compensazione.

Lo strato di isolamento positivo di cavi compensativi per diversi modelli di termocoppie è di colore rosso, mentre lo strato di isolamento negativo è di colore diverso. Il modello di filo compensante può essere distinto in base al colore dello strato di isolamento.