چگونه جبران اتصال سرد، دقت بازخوانی ترموکوپل دونده داغ را شکل می دهد

جبران اتصال سرد الگوریتم اصلی-در همه کنترل‌کننده‌های دمای دونده داغ است، اگرچه اکثر مهندسان قالب، تأثیر حیاتی آن را بر دقت خواندن ترموکوپل نادیده می‌گیرند. ترموکوپل‌ها سیگنال‌های ترموالکتریک میلی‌ولتی را تنها به دلیل اختلاف دما بین اتصال سنسور داغ در داخل منیفولد/نازل‌های دونده داغ و اتصال مرجع سرد در ترمینال پلاگین کنترلر ایجاد می‌کنند. اگر تصحیح اتصال سرد دقیق نباشد، تغییر دمای استاتیک یا دریفت با تغییر دمای محیط در اطراف کابینت کنترل ایجاد می‌شود، بازخورد دمای مذاب را سوگیری می‌کند و منجر به خطاهای قالب‌گیری تکراری می‌شود.

مفهوم اصلی عملکرد جبران اتصال سرد یک ترمیستور با دقت کوچک است که در هر کانال کنترل دما گنجانده شده است. این ترمیستور دمای محیط را در نقطه ای که سیم های ترموکوپل به بلوک ترمینال متصل می شوند، همیشه اندازه گیری می کند. سپس کامپیوتر کنترل‌کننده، پتانسیل ترموالکتریک نظری را برای دمای اتصال سرد محاسبه می‌کند و ولتاژ جبرانی را به داده‌های خام ترموکوپل دونده داغ اضافه می‌کند. نتیجه نهایی دمای ترجمه شده، دمای مطلق دونده داغ است، نه تنها تفاوت دما بین دو اتصال. برای ترموکوپل‌های معمولی از نوع K- در رانرهای داغ لوازم خانگی، عدم دقت جبران‌نشده می‌تواند به ۳± درجه برسد، زمانی که دمای محیط کارگاه از ۲۰ درجه به ۳۵ درجه تغییر کند، که ممکن است باعث براقیت ناسازگار و دید خط جوش قطعات پلاستیکی شود.

دو نوع جبران غالب وجود دارد که به طور گسترده در سیستم‌های کنترل دونده داغ تجاری استفاده می‌شود، یعنی جبران سخت‌افزاری ثابت و جبران‌سازی زمان واقعی دیجیتال دینامیک. کنترل‌کننده‌های اولیه دمای پایین{4}}از جبران استاتیکی استفاده می‌کنند که با کالیبراسیون در دمای اتاق 25 درجه ثابت شده است. این حالت فقط برای اندازه گیری صحیح در دمای پایدار کارگاه قابل استفاده است. نوسانات دما به دلیل فصول، تابش گرما از سیستم های هیدرولیک ماشین قالب گیری تزریقی و اتلاف گرما از ماژول های قدرت باعث سوگیری اندازه گیری برگشت ناپذیر می شود. کنترل‌کننده‌های پیشرفته مدرن با دمای نمونه جبران‌کننده اتصال سرد پویا هر 100 میلی‌ثانیه، به‌صورت پویا تنظیمات جبران‌سازی را به‌روزرسانی می‌کنند تا تغییر دمای محیط کابینت را منعکس کنند، و خطای جبران کل را به کمتر از 0.5± درجه کاهش می‌دهند. برای جلوگیری از تداخل متقابل{13}}بین پایانه‌های ترموکوپل همسایه، مارک‌های ممتاز مانند کنترل‌کننده‌های چند منطقه‌ای هاسکی آلتانیوم و یودو{14}به حسگرهای جبرانی جداگانه برای هر کانال مجهز شده‌اند.

حتی با کنترلرهای با دقت بالا، جبران خسارت اغلب به دلیل پیکربندی نامناسب سیم کشی به خطر می افتد. اجرای سیم های گسترش ترموکوپل به موازات کابل های برق گرمایش جریان بالا باعث ایجاد نویز ولتاژ القایی اضافی می شود که بر نمونه گیری سیگنال اتصال سرد تأثیر می گذارد. نصب کابینت های کنترل دما در مجاورت ماشین های دمای روغن داغ یا مناطق گرمایش قالب باعث افزایش مداوم دمای محیط بلوک ترمینال می شود و در نتیجه ترمیستورهای جبران داخلی را خارج از محدوده خطی کالیبره شده خود هدایت می کند. سیم‌کشی سیگنال ترموکوپل باید با حداقل فاصله 15 سانتی‌متری از کابل‌های برق جدا شود و کابینت‌های کنترل باید طبق مشخصات تعمیر و نگهداری در مناطق تهویه‌شده خوب، جدا از تابش حرارت مستقیم قرار گیرند. یک اشتباه مکرر سیم کشی، جایگزینی سیم های تطبیق ترموکوپل خاص با سیم های اکستنشن مسی عمومی است. اتصالات فلزی غیرمشابه ناخواسته نقاط مرجع سرد اضافی ایجاد می کند که مشکلات جبران ناپذیری را در سراسر حلقه اندازه گیری ایجاد می کند.

کالیبراسیون میدانی سیستم های ترموکوپل انحرافی نیاز به مراحل تنظیم جبرانی خاصی دارد. وقتی تکنسین‌ها از تفنگ‌های دمای مادون قرمز دقیق قابل حمل استفاده می‌کنند، می‌توانند یک فاصله ثابت بین خواندن نمایشگر کنترل‌کننده و دمای واقعی سطح دونده داغ پیدا کنند و سپس می‌توانند به منوی پارامتر افست اتصال سرد روی کنترل‌کننده صفحه لمسی رفته و در تنظیمات تصحیح دستی وارد شوند. این عملکرد برش میدان برای اشتباهات تجمعی کوچک به دلیل پیری سیم های ترموکوپل، مقاومت تماس در شاخه ها و تضعیف سیگنال در سیم کشی طولانی تنظیم می شود. کارگاه‌های قالب‌گیری دقیق پزشکی و خودرو، کالیبراسیون اتصال سرد را به صورت فصلی با استفاده از یک بلوک مرجع دمای ثابت انجام می‌دهند تا دقت جبران را در محدوده دمای عملیاتی کامل از 10 درجه تا 40 درجه دمای محیط کابینت تأیید کنند.

اساس کنترل دمای دونده داغ، اساس جبران اتصال سرد است. تکنسین قالب باید انتخاب نوع ترموکوپل، استانداردهای سیم کشی و طراحی جبران کنترل کننده را به عنوان یک سیستم به جای حسگرها و تجهیزات کنترلی جداگانه هماهنگ کند. تطبیق جبران بهینه شده، انحراف اندازه‌گیری را به دلیل تغییرات دمای محیط حذف می‌کند و کیفیت تولید طولانی‌مدت را برای همه کاربردهای قالب‌گیری دونده داغ تثبیت می‌کند.