خطر پنهان پنهان: مقصر پشت اندازه‌گیری‌های نادرست دما - سیم‌کشی شل.

در محیط پیچیده تولید صنعتی، دقت اندازه گیری دما به طور مستقیم بر کیفیت محصول، ایمنی تولید و کارایی شرکت تأثیر می گذارد. در میان بسیاری از عواملی که باعث اندازه گیری دمای غیرعادی می شود، سیم کشی شل یا تماس ضعیف یکی از رایج ترین مشکلاتی است که به راحتی نادیده گرفته می شود. امروز به مکانیسم تداخل این "قاتل نامرئی" و اقدامات متقابل آن خواهیم پرداخت.

I. چگونه سیم کشی شل با اندازه گیری دما تداخل می کند

هنگامی که سیم کشی شل می شود یا تماس ضعیفی دارد، ابتدا منجر به افزایش مقاومت مدار اندازه گیری می شود. یک دماسنج مقاومتی پلاتین Pt100 مقاومتی برابر با 100Ω در 0 درجه دارد و به ازای هر 1 درجه افزایش دما، مقاومت تنها حدود 0.385Ω افزایش می یابد. این بدان معنی است که حتی یک اهم مقاومت تماس اضافی می تواند باعث شود که دمای اندازه گیری شده تقریباً 2.6 درجه بالاتر از حد انتظار باشد.

در محیط های صنعتی واقعی، به دلیل لرزش، انبساط و انقباض حرارتی و غیره، سیم کشی شل می تواند باعث ناپایدار شدن مقدار مقاومت مدار اندازه گیری و در نتیجه نوسانات یا جهش دما شود. در نمودار روند، منحنی دما به جای منحنی صاف، «شکاف‌های» زیادی را نشان می‌دهد.

به طور جدی تر، هنگامی که اتصال کاملاً شل منجر به اتصال ضعیف یا مدار باز می شود، صفحه DCS ممکن است "پیکسل مرده" یا "بی نهایت" را نشان دهد که باعث قضاوت نادرست در سیستم کنترل و حتی خرابی تجهیزات می شود.

II. خطرات عمیق تر سیم کشی شل

خطرات ایمنی: افزایش مقاومت در نقطه شل می تواند باعث گرمای بیش از حد موضعی در شرایط پر انرژی شود. آزمایشات نشان می دهد که وقتی مقاومت تماس از 5Ω تجاوز می کند، دمای محلی می تواند پس از یک ساعت انرژی دهی به بیش از 150 درجه برسد و به راحتی منجر به کربن شدن جعبه اتصال یا حتی آتش سوزی شود.

خطرات تولید: یک کارخانه مواد شیمیایی به دلیل شکسته شدن سیم فاز C در یک مقاومت حرارتی، خط تولید خارج از کنترل را تجربه کرد که در نهایت منجر به توقف تولید یک میلیون واحدی- شد. به طور جدی تر، اگر نقطه اندازه گیری دما شامل حفاظت درهم تنیده باشد، می تواند باعث خاموش شدن اشتباه سیستم شود و خسارات اقتصادی هنگفتی را به همراه داشته باشد.

اعوجاج داده ها: تماس ضعیف می تواند باعث شود که Pt100 بین سیستم های سه سیمه و دو سیمه جابجا شود و سیستم دو سیمه نمی تواند تأثیر مقاومت سرب بر اندازه گیری را از بین ببرد. در برخی موارد، این می تواند منجر به انحراف اندازه گیری نزدیک به 20 درجه شود که به شدت بر دقت کنترل فرآیند تأثیر می گذارد.

III. تجزیه و تحلیل علل سیم کشی شل

لرزش محیطی: در نواحی ارتعاشی مانند فن ها و پمپ ها، شل شدن پیچ ها پس از کارکرد طولانی مدت یک پدیده رایج است. داده ها نشان می دهد که میزان خرابی ناشی از اتصالات سست بیش از 60 درصد در محیط های ارتعاشی افزایش می یابد.

انبساط و انقباض حرارتی: تغییرات دما باعث انبساط و انقباض مکرر سیم‌ها و پایانه‌های فلزی شده و به تدریج نقاط اتصال را شل می‌کند.

اکسیداسیون و خوردگی: در محیط‌های با دمای{0} بالا و{1} رطوبت بالا، ترمینال‌ها مستعد اکسید شدن هستند و حتی پیچ‌های ثابت نیز می‌توانند زنگ بزنند و بیفتند و تماس ضعیف را تشدید کنند.

نصب نادرست: نرسیدن به گشتاور مشخص شده یا استفاده از واشرهای نامناسب در حین نصب نیز می تواند خطرات پنهانی را برای شل شدن در آینده ایجاد کند.

IV. اقدامات پیشگیری و اصلاحی

راهبردهای پیشگیری:

نصب دقیق: از یک آچار کالیبره شده برای سفت کردن پایانه ها با گشتاور مشخص شده (0.5-0.8 N·m) استفاده کنید و برای بازرسی بعدی با رنگ قرمز علامت بزنید.

لرزش-طراحی اثبات: پدهای میرایی سیلیکونی را در نواحی ارتعاشی نصب کنید و یک خم بافر در کابل ایجاد کنید (شعاع > 5 برابر قطر سیم).

بازرسی منظم: بازرسی ماهانه جعبه اتصال برای علائم اکسیداسیون و علامت گذاری پیچ. اسکن سه ماهه مادون قرمز دمای جعبه اتصال.

حفاظت از محیط زیست: در محیط های مرطوب، از یک مهر و موم دوگانه حلقه آب بندی سیلیکونی + درزگیر ضد آب استفاده کنید. در مناطق{1}}در دمای بالا، یک غلاف آلومینیومی{2}}تخلیه کننده حرارت نصب کنید.

راه حل های رسیدگی:

جداسازی ایمنی: یک بلیط تعمیر و نگهداری تهیه کنید، محافظ اینترلاک را جدا کنید و از خرابی جلوگیری کنید.

تأیید قطع برق: منبع تغذیه مدار سیگنال را قطع کنید. عدم وجود ولتاژ را با مولتی متر تأیید کنید. عملیات زنده اکیدا ممنوع است

بازرسی لایه ای: لایه اکسید را بردارید، گریس رسانا بمالید و دوباره-به گشتاور مشخص شده سفت کنید.

تأیید مدار: از یک جعبه مقاومت دقیق برای شبیه سازی ورودی استفاده کنید. خطای نمایش تایید باید کمتر یا مساوی 0.5٪ باشد.

رفع علت اصلی: براکت های میرایی ارتعاش را در ناحیه ارتعاش نصب کنید تا به طور اساسی مشکل را حل کنید.

راه حل نوآوری فنی: یک روش سیم کشی بهبود یافته این است که دو سیم ارائه شده با Pt100 را به صورت موازی به یک ترمینال متصل کنید. این تضمین می کند که حتی اگر یک اتصال لحیم سربی شل شود، مقدار مقاومت کابل به طور قابل توجهی بر اندازه گیری دمای واقعی تأثیر نمی گذارد، با حداکثر انحراف تنها 1-2 درجه. V. راه حل های جامع از فناوری ابزار Hequan

Hequan Instrument Technology با توجه به مشکل صنعت سیم‌کشی شل، سری ضد لرزش PT100 را راه‌اندازی کرده است، به‌طور خاص به نقص‌های ذاتی RTD‌های سنتی می‌پردازد:

ساختار ترمینال سه‌گانه-قفل‌شونده: با استفاده از طراحی قفلی سه‌گانه واشر فنری، واشر دندانه‌دار، و مهره‌های خود قفل شونده، در آزمایش ارتعاش دامنه 50 هرتز/2 میلی‌متر شل شدن صفر را به دست می‌آورد و طول عمر محصول را 3 برابر افزایش می‌دهد.

فن آوری کاهش استرس: افزودن حلقه های استرس آلیاژ تیتانیوم به پایانه های زرهی خطر شکستگی ناشی از خم شدن را تا 70 درصد کاهش می دهد.

عملکرد نظارت هوشمند: نسل جدید RTD ها یک ماژول نظارت بر اینترنت اشیا را ادغام می کند و داده های مقاومت تماس و دما را در زمان واقعی انتقال می دهد. این یک هشدار 7 روزه در مورد خطرات کاهشی ارائه می دهد و به طور خودکار سفارشات تعمیر و نگهداری را از طریق PLC آغاز می کند.