Moduri comune de defectare a termocuplului și soluții industriale de întreținere preventivă
Eșecul de măsurare a temperaturii termocuplurilor în funcționarea industrială este adesea apreciat greșit ca defecțiune a sistemului de control al temperaturii echipamentului. De fapt, cele mai multe probleme de feedback anormal de temperatură, deviația datelor și întreruperea semnalului provin din îmbătrânirea termocuplului, daune structurale și defecțiuni ale instalării, mai degrabă decât din erorile programului controlerului. Stăpânirea modurilor tipice de defectare a termocuplurilor și a strategiilor de întreținere vizate pot reduce în mod eficient timpul neașteptat al echipamentului și poate îmbunătăți stabilitatea producției.
Funcționarea pe termen lung la-înaltă-temperatură, vibrațiile mecanice, praful de atelier și eroziunea ceață de ulei și configurația nerezonabilă a instalării vor cauza diferite tipuri de atenuare a performanței termocuplului. Rezumarea tipurilor de defecțiuni comune industriale și a caracteristicilor de avertizare timpurie corespunzătoare ajută la realizarea pre-întreținerii și la evitarea opririi bruște a erorilor.
|
Tip de eroare |
Fenomen tipic |
Cauza de bază |
Măsura preventivă eficientă |
|---|---|---|---|
|
Deriva datelor de temperatură |
Afișează temperatura treptat mai mare sau mai mică decât valoarea reală |
Sentirea oxidării firului și atenuarea performanței materialului |
Calibrare regulată și selecție de materiale aliaje de calitate înaltă- |
|
Deconectare intermitentă a semnalului |
Afișajul temperaturii sare brusc sau revine la zero |
Ruperea sârmei interne cauzată de oboseala prin vibrații pe termen lung- |
Instalare pentru evitarea vibrațiilor și structură flexibilă de protecție |
|
Deteriorarea coroziunii tubului de protecție |
Rugina, perforare și acumulare internă de praf |
Atelier de ceață de ulei și eroziune cu gaze corozive |
Configurația materialului de înveliș-rezistent la coroziune |
|
Creșterea histerezisului temperaturii |
Răspuns lent la temperatură și întârziere gravă |
Depozit de carbon de suprafață și rezistență termică la murdărie |
Curățarea regulată a suprafețelor și îndepărtarea murdăriei |
Deviația de temperatură este cel mai ascuns mod de eroare a termocuplului. Defecțiunea nu va cauza oprirea directă a echipamentului, dar abaterea continuă a datelor de temperatură va duce la o calitate necalificată a prelucrării produsului. Conform datelor statistice industriale, termocuplurile care lucrează în medii de oxidare cu temperatură înaltă-mai mult de 3000 de ore vor produce un fenomen evident de îmbătrânire a materialului, iar abaterea potențialului termoelectric va depăși 3 grade, ceea ce nu poate îndeplini cerințele de producție de precizie. Calibrarea regulată a temperaturii și înlocuirea în timp a senzorilor de îmbătrânire sunt metode eficiente de îmbunătățire.
Deconectarea intermitentă a semnalului are loc mai ales în echipamentele cu vibrații-intensive, cum ar fi mașinile de ambalare automate și matrițele cu piston. Vibrațiile mecanice pe termen lung-determină deteriorarea prin oboseală a firelor de detectare interne și a punctelor de sudare. Spre deosebire de defecțiunile de deconectare completă bruscă, deteriorarea cauzată de oboseală duce la întreruperea ocazională a semnalului, care este dificil de depanat. Fixarea rezonabilă și protecția flexibilă a cablajului pot amortiza stresul la vibrații și pot reduce probabilitatea de eșec prin oboseală.
Coroziunea tubului de protecție și acumularea de murdărie sunt defecțiuni comune în mediile complexe de atelier. Ceața de ulei, praful și umiditatea din aer aderă la carcasa de protecție a termocuplului, formând straturi de rezistență termică și straturi corozive. Pe de o parte, încetinește viteza de răspuns la temperatură și crește histerezisul temperaturii; pe de altă parte, corodează carcasa metalică și pătrunde în interior pentru a polua materialele izolante, provocând scăderea performanței izolației. Curățarea regulată a suprafețelor și configurația țintită a manșoanelor de protecție din oțel inoxidabil sau anticoroziv-poate rezolva eficient astfel de probleme.
Conform experienței practice de întreținere, cele mai multe defecțiuni ale termocuplurilor sunt cauzate de eroziunea cumulativă a mediului mai degrabă decât de defecte de calitate a produsului. Stabilirea unui mecanism de inspecție și întreținere periodică poate prelungi considerabil durata de viață a senzorului și poate menține stabilitatea-pe termen lung a sistemului de control al temperaturii.
Schemele de protecție și întreținere direcționate pot fi formulate în funcție de mediul de funcționare al echipamentului, intensitatea vibrațiilor și intervalul de temperatură pentru a elimina pericolele ascunse ale eșecului monitorizării temperaturii.
