Kuumennuslevyn kuuden eri lämpötilavyöhykkeen, joista jokaisella on oma termopari tai RTD-anturi, tulisi raportoida täsmälleen sama lämpötila, kun levy on kylmä, tyhjäkäynnillä ja täysin stabiloitunut. Käytännössä pieniä eroja ilmenee lähes aina. Yksi vyöhyke voi olla 24,5 astetta, toinen 25,7 astetta ja toinen 24,9 astetta, vaikka kaikki anturit on kiinnitetty fyysisesti samaan metallirakenteeseen. Nämä pienet erimielisyydet voivat luoda piilotetun hallintaongelman. Säädin tulkitsee jokaisen lukeman todelliseksi, mikä ajaa lämmittimet epätasaisesti ja luo jatkuvan lämpöepätasapainon, joka on olemassa vain siksi, että anturit ovat eri mieltä.
Kylmälevyn, kun kaikki ovat tasa-arvoisia, tulisi puhua yhdellä, sovitulla-lämpötilalla. Jokaisen anturikanavan nolla-pistepoikkeaman uudelleenkalibrointi on siksi yksi tärkeimmistä huoltotoimenpiteistä tarkan monivyöhykkeen lämmönsäädön palauttamiseksi.
Nolla{0}}pistepoikkeaman ymmärtäminen monivyöhykejärjestelmissä-
Jokainen lämpötila-anturi sisältää jonkin verran mittausepävarmuutta ja poikkeamaa.
Ajan myötä lämpöparit, RTD:t, johdotusliitännät ja säätimen tulopiirit voivat kehittää pieniä poikkeamia todellisesta lämpötilasta. Näitä poikkeamia kutsutaan yleisesti nolla-pistepoikkeuksiksi.
Monivyöhykkeisessä levyjärjestelmässä pienetkin siirtymät ovat ongelmallisia, koska jokainen ohjausvyöhyke toimii itsenäisesti.
Esimerkiksi:
Vyöhyke A saattaa uskoa, että levy on kylmempää kuin todellisuus
Vyöhyke B saattaa uskoa, että levy on kuumempi kuin todellisuus
Molemmat vyöhykkeet voivat reagoida väärin identtisistä todellisista lämpötiloista huolimatta
Tuloksena on tarpeeton lämmittimen kilpailu ja heikentynyt lämpötasaisuus.
Tämä on keskeinen kunnossapitoon liittyvä huolenaihe, johonkalibroi uudelleen nollapistepoikkeama monivyöhykkeinen levyohjainmenettelyä.
Miksi nollapisteen{0}}kalibrointi on tärkeää
Monivyöhykelevyt luottavat synkronoituun anturin palautteeseen tasaisen pintalämpötilan jakautumisen ylläpitämiseksi.
Jos yksi anturi lukee alhaalla 1 asteen, tämä vyöhyke voi jatkuvasti ylikuumentua suhteessa viereisiin vyöhykkeisiin. Toisaalta korkea anturin lukema voi vaimentaa lämmittimen tehoa tarpeettomasti.
Tyypillisiä offset-{0}}ongelmiin liittyviä oireita ovat:
Jatkuvat kuumat tai kylmät alueet
Tuloksena epätasainen lämpökartoitus
Epävakaa vyöhyketasapainotus
Liiallinen lämmittimen kierto
Epäjohdonmukaiset prosessilämpötilat
Vaikeus saavuttaa levyn tasaisuusvaatimuksia
Näiden poikkeamien korjaaminen mahdollistaa kaikkien ohjauskanavien viittaavan samaan lämpöperusviivaan.
Levyn valmistelu kalibrointia varten
Tarkka offset-kalibrointi edellyttää, että koko levyrakenne saavuttaa vakaan, tasaisen lämpötilan.
Sammuta järjestelmä
Levyn lämmitysjärjestelmä on ensin kytkettävä kokonaan pois päältä.
Kaiken aktiivisen lämmityksen on lopetettava ennen kalibroinnin alkamista.
Salli täydellinen lämpöstabilointi
Tämän jälkeen levyn tulee antaa lämpöliota useita tunteja, kunnes kaikki sisäiset lämpötilagradientit häviävät.
Yön yli stabilointi on yleensä edullinen.
Tavoitteena on varmistaa:
Tasainen levyn lämpötila kaikkialla
Ei jäännöslämpötaskuja
Ei aktiivisia jäähdytysvaikutuksia
Vakaat ympäristöolosuhteet
Kalibroinnin yrittäminen ennen stabilointia voi aiheuttaa merkittäviä mittausvirheitä.
Precision Reference -lämpömittarin käyttäminen
Oikein kalibroitu vertailulämpömittari tarvitaan levyn todellisen lämpötilan määrittämiseen.
Referenssilaitteella tulee olla:
Korkea mittaustarkkuus
Äskettäinen jäljitettävä kalibrointisertifikaatti
Vakaa lämpövaste
Sopiva pinta{0}}kosketuskyky
Itse referenssilämpömittarilla on oltava voimassa oleva, jäljitettävä kalibrointitodistus, jotta kalibrointiprosessi pysyy mielekkäänä ja puolustettavana.
Oikea anturin sijoitus
Vertailuanturi tulee asettaa kiinteään lämpökosketukseen levyn pinnan kanssa.
Hyvä kontakti voidaan saavuttaa käyttämällä:
Lämpöpasta
Pintapuristimet
Painotetut kontaktilohkot
Magneettiset kiinnikkeet tarvittaessa
Vertailupaikan tulee edustaa keskimääräistä stabiloitua levyn lämpötilaa mahdollisimman tarkasti.
Yksittäisten vyöhykkeiden lukemien tallennus
Kun lämpötasapaino on saavutettu, kunkin säädinvyöhykkeen näytössä näkyvä lämpötilalukema tulee tallentaa huolellisesti.
Tässä vaiheessa on kolme arvoa:
Todellinen vertailulämpötila
Näytön vyöhykkeen lämpötila
Niiden välinen ero
Tästä erosta tulee tietyn kanavan nolla{0}}pistepoikkeamakorjaus.
Esimerkki offset-laskennasta
Jos:
Lämpömittari näyttää 25,0 astetta
Alue 3 näyttää 24,5 astetta
Sitten vyöhykevirhe on yhtä suuri:
+0.5 astetta
Tämä kanava vaatii siksi +0.5 asteen positiivisen offset-korjauksen ohjaimen kokoonpanon sisällä.
Kun se on syötetty, säätimen ohjelmisto lisää automaattisesti korjausarvon tuleviin mittauksiin.
Siirtymäarvojen syöttäminen säätimeen
Useimmissa nykyaikaisissa moni{0}}vyöhykeohjaimissa on määritysvalikko, joka mahdollistaa yksittäisten anturin poikkeamien säädöt kullekin kanavalle.
Tarkka terminologia voi vaihdella valmistajan mukaan, mukaan lukien:
Anturin offset
Sisääntulon trimmaus
Kalibrointivirhe
Lämpötilan korjaus
Nollasäätö
Jokainen vyöhyke on korjattava erikseen.
Kanavakohtaisten-korjausten tärkeys
Poikkeamia ei saa koskaan laskea kaikkien vyöhykkeiden keskiarvoa.
Jokaisella anturilla ja tulokanavalla on ainutlaatuiset ominaisuudet ja ajautuminen.
Tarkka korjaus vaatii jokaisen mittauskanavan itsenäisen kalibroinnin.
Kalibrointitulosten vahvistaminen
Kun kaikki poikkeamat on syötetty, järjestelmän tulee antaa hetken taas vakiintua ennen kuin lukemat tarkistetaan uudelleen.
Oikein kalibroidun levyn pitäisi nyt näyttää:
Lähes identtiset lukemat kaikilla vyöhykkeillä
Tiivis sopimus vertailulämpömittarin kanssa
Parannettu lämmön tasaisuus käytön aikana
Pienet jäännöserot voivat silti jäädä anturitoleranssien ja ympäristövaikutusten vuoksi, mutta suurten erimielisyyksien pitäisi hävitä.
Nollapistekalibroinnin{0}}rajojen ymmärtäminen
Nolla{0}}pistepoikkeaman kalibrointi korjaa vain yhden osan anturin tarkkuuskäyttäytymisestä.
Offset Versus Span Error
Tämä toimenpide korjaa mittausvirheen vain kalibrointilämpötilassa.
Se ei sovi seuraaviin:
Anturin kaltevuusvirhe
Span drift
Epälineaarinen vastekäyttäytyminen
Korkeat{0}}lämpötilojen kalibrointipoikkeamat
Anturi voi sopia täydellisesti ympäristön lämpötilassa, mutta silti ajautua merkittävästi korotetuissa käyttölämpötiloissa.
Kriittisissä sovelluksissa voidaan vaatia monipistekalibrointia todellisella toiminta-alueella.
Anturien ajautumisen merkkien tunnistaminen
Yksi arvokas näkökohta vuotuisessa offset-uudelleenkalibroinnissa on trendin seuranta.
Jos tietyllä vyöhykkeellä kehittyy tasaisesti kasvava siirtymä vuodesta toiseen, se voi viitata:
Termoparin ikääntyminen
TTK:n heikkeneminen
Liittimen korroosio
Johdon vastus muuttuu
Tuloelektroniikan epävakaus
Suuret tai nopeasti muuttuvat poikkeamat ovat usein varhaisia varoitusmerkkejä kehittyvästä anturin viasta.
Historiallisten kalibrointitietueiden säilyttäminen voi siksi auttaa ennakoimaan huoltotarpeita ennen kuin anturin täydellinen rikkoutuminen tapahtuu.
Suositeltu kalibrointitaajuus
Kalibrointivälit riippuvat:
Käyttölämpötilan vakavuus
Lämpöpyöräilytaajuus
Prosessin kriittisyys
Anturin tyyppi
Vaadittu yhtenäisyystoleranssi
Tarkkuuslevyille suositellaan yleisesti vuotuista kalibrointia.
Korkeat{0}}lämpötilot tai erittäin kriittiset järjestelmät saattavat vaatia useammin todentaa.
Yleisiä virheitä offset-kalibroinnin aikana
Useat yleiset virheet voivat heikentää kalibroinnin tarkkuutta.
Riittämätön lämpöstabilointi
Jäännöslämpötilagradientit voivat luoda harhaanjohtavia lukemia.
Huono viiteanturin kontakti
Ilmaraot referenssisondin ja levyn pinnan välillä voivat vääristää mittauksia.
Kalibroimattoman vertailulaitteen käyttäminen
Epätarkka vertailulämpömittari mitätöi koko toimenpiteen.
Virheellinen offset-merkin syöttö
Negatiivisen korjauksen syöttäminen positiivisen sijaan voi kaksinkertaistaa mittausvirheen sen sijaan, että se eliminoisi sen.
Huolellinen dokumentointi ja todentaminen ovat siksi välttämättömiä.
Johtopäätös
Nolla-pistepoikkeaman uudelleenkalibrointi moni-vyöhykelevyn ohjaimessa on yksinkertainen, edullinen-ja erittäin tehokas huoltotoimenpide, joka palauttaa yhteensopivuuden kaikkien lämpötilan mittauskanavien välillä. Stabiloimalla levy tunnetussa ympäristön lämpötilassa, vertaamalla kutakin vyöhykettä jäljitettävään referenssilämpömittariin ja syöttämällä oikeat korjausarvot säätimeen, lämpösäädön tarkkuutta voidaan parantaa merkittävästi.
Laajemmassa kontekstissakalibroi uudelleen nollapistepoikkeama monivyöhykkeinen levyohjainHuollon aikana tämä toimenpide synkronoi ohjausjärjestelmän silmät tehokkaasti niin, että kaikki lämmitinvyöhykkeet pyrkivät samaan lämpötavoiteeseen sen sijaan, että kilpailisivat vääriä mittauseroja vastaan.
Tarkka lämmönsäätö alkaa aina mittaussopimuksesta. Ennen kuin täydellinen tasaisuus voidaan saavuttaa, jokaisen järjestelmän anturin on ensin sovittava, mitä "nolla" todella tarkoittaa.
