ben alapították
Fedjen le egy területet
Tapasztalt alkalmazottak
Építési terület

A védőcsöveket hathetente cserélő hőkezelő sornál nem volt hőelem probléma. Kerámia probléma volt. Az elemek tisztán és sértetlenül álltak ki, de a csövek megrepedtek, szétrepedtek vagy meghajlottak, és az ezt követő sodródás a csőhöz, nem pedig az érzékelőhöz volt tartozik...

Az első jele annak, hogy valami nincs rendben a vékony filmes RTD-vel, ritkán drámai kudarc. Lassú nézeteltérésről van szó a szomszédos érzékelővel, felfűtési ciklus közben kúszott leolvasásról vagy olyan tételtrendről, amely már nem egyezik a recepttel. Egy esetben egy éle...

Egy kelet-kínai tejfeldolgozó három hétig keresett egy pasztőröző hibát, amelyről kiderült, hogy egy keresztezett hőelem hosszabbító vezeték volt egy csatlakozódobozban. A felvevő egész idő alatt hihető számokat írt, éppen ezért tartott olyan sokáig a nyomozás. A rövid vála...

A 900 Celsius-fokon futó hőkezelő vonal általában nyolc-tizennégy hónapon belül fogyaszt egy K típusú hőelemet. Ugyanaz a szonda, amely egy tiszta vízhurokban ül 90 Celsius fokon, gyakran túlél nyolc évet vagy többet. A két szondán semmi sem különbözik egy adatlapon: ugyana...
Ebbe a kategóriába tartoznak az ipari, laboratóriumi és oktatási környezetben a folyamat hőmérsékletének mérésére használt érzékelők, távadók és kijelzők. Hőmérsékletmérő műszerek ebbe a csoportba tartoznak az érintkezőérzékelők, például a hőelemek és az ellenállás-hőmérséklet-érzékelők, az érintésmentes infravörös eszközök, a mechanikus bimetál mérőeszközök, valamint az adók és digitális kijelzőegységek, amelyek az érzékelő jelét olyan számmá alakítják, amelyet leolvashat vagy elküldhet máshová. Itt minden eszköz ugyanazt az alapfeladatot végzi, a hőmérsékleti állapotot elektromos vagy mechanikus leolvasássá alakítja, de mindegyik másképp épül fel, és más folyamatkörülményekhez illeszkedik.
Az e műszerek közötti választás általában abból adódik, hogy az eszközt az üzemi hőmérsékleti tartományhoz, a fizikai környezethez kell igazítani, valamint azt, hogy a vezérlőkörnek milyen pontosnak vagy gyorsnak kell lennie. Az alábbi szakaszok bemutatják a gyakori típusokat, a legfontosabb jellemzőket, a tipikus iparágakat, az egyes eszközök működését, a kiválasztási útmutatót, a teljesítmény-összehasonlításokat és a karbantartási tippeket ehhez a kategóriához, valamint a gyakran ismételt kérdésekre adott válaszokat.
Ez a kategória magában foglalja a folyamathőmérséklet monitorozására használt érzékelő, átviteli és kijelző berendezéseket az ipari alkalmazások széles körében.
Öt készüléktípus alkotja az ebben a kategóriában található berendezések nagy részét. Mindegyik más-más fizikai mérési elv köré épül, ezért a válaszsebesség, a mechanikai tartósság és a tipikus elhelyezés típusonként nagyon eltérő.
(1) HőelemekKét különböző fémhuzal, amelyeket egy hegyen összekapcsolnak, kis feszültséget hoz létre, amely a hőmérséklettel változik, ez a hatás Seebeck-effektusként ismert. A vezetékpár általában egy lezárt fémhüvelyben helyezkedik el, amely védelem érdekében ásványi szigeteléssel van ellátva. A hőelemek gyakori választás a kemence, kazán és reaktor felügyeletére, ahol a széles hőmérséklet-tartomány és a mechanikai igénybevétellel szembeni ellenállás egyaránt számít. |
(2) Ellenállási hőmérséklet-érzékelők (RTD)Egy fémelem, általában platina, előre látható módon megváltoztatja elektromos ellenállását a hőmérséklet változásával, és egy mérőáramkör ezt az ellenállásváltozást hőmérséklet-leolvasássá alakítja. Az RTD-ket ott választják ki, ahol a leolvasásnak állandónak kell maradnia a hosszú élettartam alatt, például a csővezetékek és az edények figyelése vegyi és élelmiszer-feldolgozó gépsorokon. |
(3) Bimetall hőmérsékletmérő műszerekKét különböző sebességgel táguló fémcsík egymáshoz van kötve, így a hőmérséklet változása meghajlítja a szalagot, és a mutatót a tárcsán mozgatja. Ezek a műszerek egyszerű, helyi leolvasást adnak egy folyamatponton anélkül, hogy külső áramforrásra vagy elektronikus kijelzőre lenne szükségük. |
(4) Infravörös (érintés nélküli) hőmérsékletmérő műszerekEzek az eszközök felfogják a felület által természetesen kibocsátott infravörös sugárzást, és hőmérséklet-leolvasássá alakítják át anélkül, hogy a céltárgyat megérintenék. Az infravörös műszereket ott használják, ahol a felület érintése nem praktikus, például mozgó berendezés, olvadt anyag vagy olyan felület, amelyet nem szabad megzavarnia egy szondának. |
(5) Hőmérséklet-távadók és digitális kijelző műszerekAz adó veszi a nyers jelet egy hőelemtől vagy RTD-től, és szabványos kimenetté alakítja, amelyet egy vezérlőrendszer használhat, míg egy digitális kijelző műszer a leolvasást helyben számként mutatja. Ezek együttesen egy központi felügyeleti vagy automatizálási rendszerbe juttatják a terepi érzékelők adatait, vagy egyszerűen adnak egy leolvasható számot a kezelőnek közvetlenül a mérési ponton. |
Mivel az öt típus mindegyike más-más fizikai elven alapul, általában nem cserélhetők fel egymással ugyanazon a mérési ponton. Például egy hőelem bemenet köré épített vezérlőhurkot általában nem lehet RTD-re kapcsolni anélkül, hogy ne cserélnénk ki a hozzá tartozó adót vagy bemeneti kártyát.
A hőelemek, az ellenállás-hőmérséklet-érzékelők, a bimetál műszerek, az infravörös műszerek és a távadók mindegyike más-más fizikai elv alapján méri a hőmérsékletet, amely formák az egyes típusok tipikus telepítési helyére vonatkoznak.
Az eszközök által használt specifikus érzékelési elven túl a hőmérsékleti műszereket vizsgáló vásárlók általában egy közös teljesítmény- és konstrukciós jellemzőket vizsgálnak, amelyek meghatározzák, hogy a műszer mennyire bírja a tényleges gyártósort. Ezek a tulajdonságok kiterjednek a mérési lefedettségre, a pontossági osztályra, a mechanikai tartósságra, a zord környezettel szembeni ellenállásra, a jelek kompatibilitására a meglévő vezérlőrendszerekkel és az alapszintű leolvasáson túl a műszerbe épített további funkciókra. Ha ezeket a tényezőket együtt vizsgáljuk, nem pedig egyetlen specifikációt önmagában, akkor tisztább képet kapunk arról, hogy a műszer hogyan fog működni a telepítés után. Az alábbi lista az ebbe a kategóriába tartozó hőmérők főbb jellemzőit tartalmazza.
Összességében ezek a tulajdonságok megmagyarázzák, hogy a hőmérsékleti műszereket miért kezelik konfigurálható platformként, ahol az érzékelőelem, a pontossági osztály, a jelkimenet és a telepítési mód együttesen egy adott mérési ponthoz illeszkedik.
Mivel az érzékelőelem, a pontossági osztály és a jelkimenet ezen a kategórián belül sokféleképpen kombinálható, a hőmérsékleti műszereket végül az iparágak széles körében határozzák meg, nem pedig egy szűk alkalmazást. Ezekben az ágazatokban közös az igény a megbízható hőmérséklet-jelzésre, -szabályozásra vagy -naplózásra a folyamatsor, a kemence vagy a forgó berendezés egy adott pontján, gyakran vibráció, korrozív hatás vagy szűk folyamattűrés alatt. Az alábbi táblázat számos reprezentatív szektort sorol fel, valamint tipikus megfigyelési pontokat, ahol általában hőelemeket, RTD-ket, bimetál műszereket, infravörös műszereket vagy távadókat telepítenek.
| Ipari szektor | Tipikus megfigyelési pontok |
|---|---|
| Petrolkémiai | Reaktorok, lepárlótornyok, csővezetékek, tárolótartályok és finomító egységek |
| Elektromos energia és energia | Kazánok, gőzturbinák, generátorok, hőcserélők, transzformátorok, kábelek és új energetikai berendezések |
| Kohászat és Acélipar | Nagyolvasztó kemencék, konverterek, fűtőkemencék, izzítókemencék, olvasztási és hőkezelési eljárások |
| Mechanikai gyártás | Öntés, kovácsolás, hegesztés, edzés, csapágy- és motorhőmérséklet-emelés, légkompresszoros rendszerek |
| Építőanyagok | Cementkemencék, üvegolvasztó kemencék, kerámia kemencék, valamint tégla-, csempe- és tűzálló anyagok gyártása |
| Élelmiszer és Gyógyszerészet | Sterilizálás, fermentáció, pörkölés, hidegláncos raktározás, gyógyszeripari reaktorok és tisztatér-felügyelet |
A Xinguo Group Co., Ltd. olyan hőmérséklet-, nyomás-, szint- és áramlási műszereket fejleszt és szállít, amelyek számos ágazatot támogatnak, tükrözve azt a szélesebb körű mérnöki megközelítést, amelyben a hőmérsékleti műszereket a kapcsolódó folyamatműszerek mellett tekintik, nem pedig elszigetelt komponensként.
Az alábbi táblázat megfelelteti a gyakori alkalmazási környezeteknek az adott környezethez leggyakrabban választott eszköztípust. Tekintse ezt általános kiindulópontnak, nem pedig rögzített szabálynak, mivel egy valódi folyamat egyszerre több tényezőt is magában foglalhat.
| Alkalmazási környezet | Általánosan választott hangszer |
|---|---|
| Magas hőmérsékletű kemence vagy kemence felügyelete | Hőelem, burkolatos kivitel |
| Hosszú távú stabil monitorozás tiszta csővezetékben | Ellenállási hőmérséklet érzékelő (RTD) |
| Helyi, árammentes pontolvasás | Bimetall hőmérsékletmérő műszer |
| Mozgó, veszélyes vagy hozzáférhetetlen felület | Infravörös hőmérő műszer |
| Integráció automatizált vezérlőrendszerrel | Hőmérséklet távadó digitális kijelzővel |
A működési tartomány, a reakciósebesség, az érintkezési követelmények és a mechanikai környezet a műszer felépítéséhez igazítása megbízhatóbb, mint az ipari címke alapján történő kiválasztása.
A válaszidő azt jelenti, hogy a műszer leolvasott értéke milyen gyorsan éri el a folyamat hőmérsékletének tényleges változását, és ez meglehetősen változó az ebbe a kategóriába tartozó négy alapvető érzékelőtechnológia között. Ez a különbség elsősorban az érzékelő elem körüli fizikai tömegből és felépítésből adódik, nem pedig a hozzá csatlakoztatott elektronikából. Egy vékony burkolatú hőelem vagy egy érintésmentes infravörös eszköz általában gyorsabban reagál, mint egy terjedelmesebb ellenálláselem vagy egy mechanikus tárcsamozgás. Az alábbi táblázat egy hőelem, egy RTD, egy bimetál műszer és egy infravörös műszer tipikus válaszidejét mutatja másodpercben, az egyes konstrukciótípusok általános műszaki referenciaadatai alapján. Érdemes áttekinteni ezt az összehasonlítást, mielõtt egy olyan mûszert határoznánk meg egy gyors ciklusú folyamathoz, ahol a késleltetés közvetlenül befolyásolja a vezérlés pontosságát.
A diagram azt mutatja, hogy a négy közül az infravörös műszer reagál a leggyorsabban, ami megfelel az érintésmentes mérési elvének, mivel nincs fizikai tömeg, amelyet fel kell melegíteni vagy hűteni, mielőtt a leolvasás megváltozna. A hőelem következik, amelyet egy vékony fémhüvely és egy kis belső hőtömeg segít a mérési csomópont körül. Ebben az összehasonlításban az RTD észrevehetően lassabban reagál, mint a hőelem, főként azért, mert az ellenálláselem és védőburkolata általában nagyobb hőtömeget hordoz, és a mérőáramkör önmelegedési határai azt is korlátozzák, hogy a leolvasott érték milyen gyorsan frissülhet. A bimetál műszer a leglassabb a négy közül, ami illeszkedik mechanikai felépítéséhez, mivel a ragasztott fémszalagnak fizikailag ki kell tágulnia és mozgatnia kell egy mutatómechanizmust, nem pedig egyszerűen elektromos jelet kell megváltoztatnia. Ez nem teszi általánosságban rossz választássá a bimetál műszert, mivel sok helyi jelzési pontnak nincs szüksége gyors reagálásra, hanem inkább az egyszerű, önálló kialakításból származik, amely nem igényel külső áramot. A gyors hőmérséklet-ingadozásokkal járó folyamatok, például az extrudáló sor vagy a gyors szakaszos reakció általában előnyös a termoelem vagy egy jól hangolt vezérlőhurokkal párosított infravörös műszer gyorsabb reakciójából. A lassú, állandó termikus viselkedésű folyamatok, mint például egy nagy tárolótartály, általában el tudják fogadni egy RTD vagy egy bimetál mérőműszer lassabb reakcióját anélkül, hogy ténylegesen befolyásolná a vezérlési teljesítményt. A reakcióidő a környező közegtől is függ, mivel az áramló folyadékban lévő érzékelő általában gyorsabban reagál, mint a csendes levegőben ülő érzékelő. Mivel ezek az adatok általános referenciaértékek, nem pedig egy adott termék mért adatai, az időkritikus vezérlőhurkokon dolgozó mérnököknek meg kell erősíteniük a tényleges válaszjellemzőket a műszerszállítójukkal a pontosan meghatározott konstrukcióhoz. A gyakorlatban sok üzem több műszertípust használ egyetlen folyamatterületen, gyorsabb érzékelőket helyezve el a vezérlés szempontjából kritikus pontokon, és lassabb, egyszerűbb műszereket, ahol csak a helyi jelzésre van szükség.
Az érintésmentes infravörös és vékony burkolatú hőelem-konstrukciók általában gyorsabban reagálnak, mint az RTD és bimetál szerkezetek, amelyek nagyobb hő- vagy mechanikai tömeget hordoznak az érzékelőelem körül.
A kalibrációs stabilitás azt mutatja meg, hogy a műszer leolvasott értéke mennyire megegyezik a valódi folyamathőmérsékletekkel több hónapos folyamatos üzemelés után, és ez külön tulajdonság a válaszsebességtől vagy az első napi pontosságtól. Egyes szerkezetek pontosabban tartják eredeti kalibrációjukat az idő múlásával, mint mások, főként azért, mert az egyes érzékelőelemek eltérően öregszenek ismételt hőciklusok hatására. Ez a karbantartási tervezés szempontjából fontos, mivel a gyorsabban sodródó eszközöket általában gyakrabban kell ellenőrizni egy referenciaponthoz képest. Az alábbi vonaldiagram szemléltető, relatív százalékban kifejezett sodródási trendet ábrázol a tizenkét hónapos folyamatos működés során, ugyanazon négy, fentebb tárgyalt műszertípus esetében. Ennek az általános mintának a látásával a karbantartó csapat megtervezi az ellenőrzési időközöket ahelyett, hogy ugyanazt az ütemezést alkalmazná minden műszertípusra.
Az RTD vonal a teljes tizenkét hónapon keresztül a vízszintes tengelyhez legközelebb marad, ami a platina ellenálláselemek általában erős, hosszú távú stabilitását tükrözi, mivel az ellenállás-hőmérséklet kapcsolata az ismételt hőciklusok során állandó marad. A hőelem vonala mérsékelt, meglehetősen egyenletes felfelé sodródást mutat, ami az nemesfém hőelemhuzal felismert tulajdonsága, mivel a mérési csomópontban lévő ötvözet fokozatosan elmozdulhat hosszan tartó magas hőmérsékletű expozíció mellett. Az infravörös vonal az időszak nagy részében az RTD és a hőelem vonalai között helyezkedik el, és meglehetősen szerény eltolódást mutat, ami gyakrabban kapcsolódik az optikai út fokozatos változásaihoz, például a lencse szennyeződéséhez, mint magukhoz az elektronikus érzékelőelemekhez. A bimetál vonal a négy közül a legmeredekebb emelkedő tendenciát mutatja, ami illeszkedik a mechanikai felépítéséhez, mivel a ragasztott fémszalag ismételt tágulása és összehúzódása idővel fokozatosan befolyásolhatja a rugó feszültségét és a mutató beállítását. E négy vonal egyike sem mutat hirtelen ugrást, ami várható, mivel a folyamatosan működő műszerek kalibrációs eltolódása jellemzően fokozatos folyamat, nem pedig hirtelen meghibásodás. Ez az általános minta azt sugallja, hogy az RTD-alapú mérési pontok gyakran hosszabb ideig tartanak a hitelesítési ellenőrzések között, mint a bimetál mérőeszközök, bár minden üzemnek saját ellenőrzési ütemtervét kell alapoznia a tényleges folyamattűrésére, nem pedig egy általános diagramra. Az infravörös műszerek esetében a lencse vagy az optikai ablak tisztán tartása közvetlen hatással van arra, hogy az itt látható sodródási trendet mennyire követik a gyakorlatban. A magas hőmérsékletű kemencezónákban használt hőelemek esetében az elsodródás az itt láthatónál nagyobb mértékben gyorsulhat fel, ha a műszer folyamatosan a névleges tartományának teteje közelében működik. Mivel ez a diagram szemléltető relatív értékeket mutat, nem pedig egy adott termékcsalád mért adatait, tekintse általános tervezési referenciaként, semmint garantált eltolódási görbeként bármely egyedi műszer esetében. A karbantartó csapatok általában kombinálják ezt a fajta általános mintát egy másodlagos referenciaponthoz viszonyított időszakos keresztellenőrzéssel, hogy észleljék az elsodródást, mielőtt az befolyásolná a termékminőséget vagy a folyamatszabályozást.
Az RTD-k általában a legerősebb hosszú távú kalibrációs stabilitást mutatják a négy műszertípus közül, míg a mechanikus bimetál műszerek hajlamosak jobban elsodródni a hosszabb folyamatos üzemelés során.
A pontossági tűrés azt jelenti, hogy a leolvasott érték mennyivel térhet el a valós hőmérséklettől normál üzemi körülmények között, és ezt általában százalékban adják meg az általános ipari referenciaanyagban. A kisebb tűrés szűkebb, pontosabb leolvasást, a nagyobb pedig szélesebb elfogadható határt jelent. Ez elkülönül a válaszsebességtől és a kalibrálási eltolódástól, bár gyakran mindhárom együtt mérlegelésre kerül, amikor egy igényes mérési ponthoz egy műszert határoznak meg. Az alábbi oszlopdiagram összehasonlítja a tipikus pontossági tűrést, a leolvasás százalékában, ugyanazon a négy műszertípuson, amelyeket korábban tárgyaltunk. Ez az összehasonlítás általános referencia-információként szolgál, nem pedig bármely egyedi termék hitelesített specifikációja.
Az RTD oszlop a legrövidebb a négy közül, ami azt a szűk tűrést tükrözi, amely általában egy jól illeszkedő platina ellenálláselemhez és mérőáramkörhöz kapcsolódik. A hőelem oszlop észrevehetően magasabb, összhangban a nem nemesfém hőelem huzaloknál jellemzően tapasztalt szélesebb tűréssel, mint az ellenálláselemekkel, bár ez a szélesebb tűrés általában elfogadott a hőelem szélesebb hőmérsékleti tartományáért és mechanikai tartósságáért cserébe. Az infravörös oszlop közel helyezkedik el a hőelem oszlopához, mivel az érintésmentes pontosság nagymértékben függ attól, hogy az emissziós tényezőt megfelelően illessze a célfelületre, és az ottani eltérések gyakori forrása a műszer alaptűrésén túlmutató, többlet leolvasási hibának. A bimetál oszlop a legmagasabb a diagramon, ami a mechanikus tárcsamozgásra jellemző, az elektronikus érzékelőelemekhez képest viszonylag szélesebb toleranciát tükrözi. A nagyobb tűrés nem teszi automatikusan alkalmatlanná a műszert, mivel sok helyi indikációs és általános monitorozási pontnak nincs szüksége az RTD által kínált szigorúbb tűréshatárra. Ha pusztán a tolerancia alapján választunk ki egy műszert, anélkül, hogy mérlegelnénk a válaszsebesség és a mechanikai tartósság mérlegét is, az eltéréshez vezethet az érzékelő és a folyamatnak ténylegesen szükséges között. A szigorúan ellenőrzött folyamatot tápláló mérési pontoknál, mint például egy szűk hőmérsékleti határokkal járó kémiai reakció, az RTD szigorúbb tűrését gyakran mérlegelik a 6. szakaszban leírt lassabb válaszidejével. Az általános indikációs pontoknál, mint például a tárolótartály vagy a közművezeték, a hőelem vagy bimetál műszer szélesebb tűrése gyakran elfogadható, tekintettel az egyes szélesebb választékra vagy egyszerűbb telepítésre. Mivel a pontossági tűrésszámok az adott terméktervezéstől és gyártási folyamattól függően változnak, érdemes a pontos tűrésosztályt egyeztetni a műszerszállítóval, ha egy mérési pontnak meghatározott pontossági követelménye van. Ha ezt a tűrés-összehasonlítást kombináljuk az előző két szakasz válaszidő- és kalibrációs stabilitási adataival, teljesebb képet kapunk, mint bármely diagram önmagában.
Az RTD-k jellemzően a legszigorúbb pontossági tűrést kínálják a négy műszertípus közül, míg a hőelemek, az infravörös műszerek és a bimetál mérőeszközök szélesebb tűrést fogadnak el a szélesebb tartományért vagy egyszerűbb telepítésért cserébe.
Az alábbi táblázat összefoglalja a négy alapvető műszertípust a korábban tárgyalt négy gyakorlati specifikáción keresztül, kompakt hivatkozást adva az árajánlatok összehasonlításához vagy a mérési pont megtervezéséhez.
| Specifikáció | Hőelem | RTD | Bimetall | Infravörös |
|---|---|---|---|---|
| Kapcsolatfelvételi követelmény | Kapcsolatfelvétel | Kapcsolatfelvétel | Kapcsolatfelvétel | Kapcsolatfelvétel nélkül |
| Tipikus hőmérsékleti tartomány | Legszélesebb | Mérsékelt | Szűkebb | Mérsékelt |
| Közös kimeneti jel | Millivolt jel | Ellenállás jel | Mechanikus számlap | Elektronikus jel |
| Tipikus telepítés | Armowell vagy közvetlen hegesztés | Thermowell | Menetes szár | Fix vagy kézi tartó |
Az alábbi radardiagram öt dimenziót egyesít egyetlen nézetben: hőmérséklet-tartomány, válaszsebesség, hosszú távú stabilitás, mechanikai tartósság és karbantartási egyszerűség, mindegyik relatív egy-ötös skálán értékelve. Ez a fajta alakalapú összehasonlítás éppen azért hasznos, mert egyetlen hangszertípus sem ér el minden dimenzióban a legmagasabb pontszámot egyszerre. Az egyes alakzatok általános körvonalának elolvasása általában többet mond az eszköz gyakorlati illeszkedéséről, mintha egyetlen tengelyt önmagában nézne. A hőmérséklet-tartományon jól teljesítő kialakítás például általában felhagy a válaszsebesség vagy a karbantartás egyszerűsége terén, és ez a minta sokféle műszeren megismétlődik. A diagram célja, hogy támogassa az 5. szakasz szerinti kiválasztási folyamatot, nem helyettesíti azt.
The hőelem Az alak a hőmérsékleti tartomány tengelye mentén nyúlik a legtávolabbra, ami összhangban van a 2. szakaszból származó magas hőmérsékletű kemence- és kemencefigyelésben szokásos használattal. Az RTD-forma a hosszú távú stabilitási tengely mentén ér a legtávolabbra, illeszkedve a 7. szakasz kalibrációs elsodródási mintájához, bár észrevehetően visszahúzza a reakciósebességet a 6. fejezetben kifejtett okok miatt, mivel a legerősebb mechanikai tartósság a 6. fejezetben ismertetett okok miatt. egy önálló mechanikus mozgásnak nincsenek meghibásodó elektronikai alkatrészei, és általában durvább fizikai környezetet is elvisel, mint egy elektronikus érzékelő. Az infravörös alak kiemelkedik a válaszsebesség tengelyén, összhangban az érintésmentesség elvével, miközben mérsékeltebb marad a hőmérséklet-tartományban és a hosszú távú stabilitásban, mint a hőelem és az RTD. A négy forma egyike sem vezet egyszerre minden tengelyen, ami inkább egy elvárt eredmény, semmint az egyes kialakítások egyedi hiányossága, mivel egy tulajdonság javítása, például a tartósság érdekében nehezebb mechanikai elmozdulás hozzáadása általában egy másik tulajdonságon, például válaszsebességbe kerül. Ha mind a négy formát együtt nézzük, könnyebben belátható, hogy a négy hangszertípus kiegészíti egymást, nem pedig fej-fej mellett versenyeznek ugyanazon alkalmazások között. Egy több különböző mérési ponttal rendelkező üzem gyakran egynél több műszertípust használ az egész létesítményben, és mindegyik típust oda helyezi, ahol annak adott erőssége megfelel az adott pont követelményeinek. A gyártóval vagy beszállítóval dolgozó vevő számára ez a radar-összehasonlítás kiindulási referenciaként szolgálhat, mielőtt az 5. szakaszban leírt részletesebb kiválasztási tényezőkre térne át. Mivel az itt szereplő pontozás szemléltető jellegű, nem pedig mért laboratóriumi adatok, a szigorú teljesítménykövetelményekkel rendelkező csapatoknak konkrét műszaki adatokat kell kérniük a figyelembe vett termék pontos konfigurációjáról. A fenti 2. táblázattal együtt olvasva ennek a táblázatnak az a célja, hogy támogassa a tájékozottabb beszélgetést a műszerszállítóval, nem pedig önmagában végleges specifikációként szolgál.
A négy alapműszertípus mindegyike más-más gyakorlati dimenzió mentén a legerősebb, ezért hasznosabb az általános forma és a tényleges folyamatprioritás összehangolása, mint egyetlen műszer keresése, amely minden tengelyen vezet.
A konzisztens gyakorlatok kis csoportja támogatja a megbízható, hosszú távú teljesítményt mind a négy, ebben a cikkben ismertetett eszköztípusban. Az alábbi lépések egy általános sorrendet követnek, amelyet sok karbantartócsapat használ a rutinszerű séták és az ütemezett szervizablakok során.
1
Minden egyes érzékelőnél ellenőrizze a megfelelő beépítési mélységet és tájolást, mielőtt a folyamatot újra bekapcsolná. 2
Rendszeresen ellenőrizze a burkolatot vagy a ház felületét kopás, korrózió vagy fizikai sérülések szempontjából. 3
Ütemezett időközönként ellenőrizze az érintkező típusú érzékelők elektromos csatlakozásait és szigetelési ellenállását. 4
Tisztítsa meg a lencsét vagy az infravörös műszerek optikai útvonalát, hogy korlátozza a leolvasási eltolódást a felületi szennyeződések miatt. 5
Ellenőrizze a tárcsa mozgását és a mutató reakcióját bimetál műszereken a rutinszerű séták során. 6
A tervezett karbantartási időszakok során ellenőrizze az érzékelő leolvasásait egy referencia mérési ponttal.
E lépések következetes követése, nem csak akkor, amikor a leolvasott érték elnézi, segít a növénynek elkapni egy lassan kialakuló problémát, például a hüvely fokozatos kopását vagy a lencse szennyeződését, mielőtt az befolyásolná a termék minőségét vagy a folyamatszabályozást. Az egyes mérési pontokhoz tartozó karbantartási napló vezetése megkönnyíti az ismétlődő minták észlelését is, például egy olyan érzékelőhelyet, amely következetesen gyorsabban sodródik, mint mások ugyanazon a folyamatterületen.
A beépítési mélység, a burkolat állapotának, az elektromos csatlakozások és a referencia-keresztellenőrzések következetes ellenőrzése mind a négy műszertípus megbízható, hosszú távú teljesítményét támogatja.
A hőmérsékletmérő műszerek gyártóinak vagy beszállítóinak összehasonlításakor a vásárlók általában azt ellenőrzik, hogy a vállalat saját érzékelőelemeket és ötvözött huzalokat gyárt-e házon belül, vagy külső forrásból származó alkatrészekből állítja-e össze a műszereket. A házon belüli huzal- és ötvözetgyártással rendelkező beszállító jellemzően jobb helyzetben van ahhoz, hogy a kalibrálási jellemzőket egy nagyobb rendelésen is konzisztens szinten tartsa, mivel az alapanyagot a gyártás legkorábbi szakaszában ellenőrzik, nem pedig független harmadik féltől vásárolják meg.
A Xinguo Group Co., Ltd. erre a fajta integrált modellre épül. Az 1997-ben alapított és az Anhui tartománybeli Tianchang városában található vállalat több mint 300 embert foglalkoztat, köztük több mint 50 szakmai és műszaki alkalmazottat, például vezető mérnököket, mérnököket és segédmérnököket. Termékpalettája hőmérséklet-, nyomás-, szint- és áramlásmérő eszközöket, valamint digitális kijelző berendezéseket, különféle táp- és vezérlőkábeleket, ásványi szigetelésű fűtőkábeleket, elosztó- és automatizálási vezérlőrendszereket, műszerszelepeket és laboratóriumi berendezéseket foglal magában, amelyeket az energia-, kőolaj-, vegyipar-, kohászat-, építőanyag-, gép-, élelmiszer-, űrkutatási és új energetikai ágazatokban alkalmaznak.
Ennek az integrált megközelítésnek a részeként a Xinguo Group Co., Ltd. precíziós ötvözetanyagokat is gyárt kifejezetten hőelem-gyártáshoz, termékválasztéka kiterjed a K, N, E, J és T típusú hőelem ötvözet huzalokra, kompenzációs ötvözet huzaltípusokra, mint pl. tiszta nikkelhuzal, mangán-rézötvözetek és Monel-ötvözetek, amelyeket a légi közlekedésben, a kőolajiparban, a vegyiparban, a gépgyártásban, valamint az energia- és energiaiparban használnak.
A hőelemeket, RTD-ket, bimetál műszereket, infravörös műszereket vagy távadókat nagykereskedelmi beszállítóként, exportőrként vagy OEM- vagy ODM-partnerként beszerző vásárló számára ez a fajta upstream huzal- és ötvözet-képesség a rendelés során állandó gyártási minőség gyakorlati jele, különösen azoknál a mérési pontoknál, ahol a sok érzékelő összehangolt kalibrálása számít.
A házon belüli huzal- és ötvözetgyártási kapacitással rendelkező gyártó általában jobb helyzetben van ahhoz, hogy nagy méretekben támogassa a konzisztens hőmérsékletű műszerrendeléseket.
Az alábbi kérdések olyan gyakori pontokat fednek le, amelyek akkor merülnek fel, ha összehasonlítjuk a hőmérsékleti műszereket az ebben a cikkben ismertetett négy alapvető érzékelőtechnológia között.
1. kérdés: Mi a fő különbség a hőelem és az RTD között?A hőelem kis feszültséget hoz létre két különböző fémhuzalból, amelyek egy csomópontban vannak összekapcsolva, míg az RTD egy fémelem elektromos ellenállásának előre látható változását méri. Az RTD-k általában nagyobb pontosságot és jobb hosszú távú stabilitást kínálnak, míg a hőelemek általában szélesebb hőmérséklet-tartományt fednek le, és gyorsabban reagálnak. |
2. kérdés: Mikor részesítik előnyben az érintésmentes infravörös műszert az érintkezőérzékelővel szemben?Az infravörös műszert általában akkor részesítik előnyben, ha a célfelülettel való közvetlen érintkezés nem praktikus, például mozgó berendezésen, olvadt anyagon vagy olyan felületen, amelyet nem szabad megzavarnia egy szondának. A célanyagra vonatkozó helyes emissziós tényező közvetlen hatással van a mérési pontosságra. |
3. kérdés: A bimetál hőmérsékletmérő műszerek működéséhez elektromos áramra van szükség?Nem, a bimetál műszerek egy ragasztott fémszalag mechanikus elhajlásával működnek, és nem igényelnek külső áramforrást, ez az egyik oka annak, hogy továbbra is gyakoriak a helyi, közvetlen leolvasású jelzőpontok esetében. |
4. kérdés: Milyen szerepet játszik a hőmérséklet-távadó a mérőrendszerben?A hőmérséklet-távadó kondicionálja és átalakítja a hőelemből vagy RTD-ből származó nyers jelet szabványos kimeneti jellé, lehetővé téve a leolvasás megbízható továbbítását a vezérlőrendszer felé, vagy digitálisan az érzékelőtől távoli megjelenítését. |
5. kérdés: Testreszabhatja a gyártó a hőmérsékleti műszereket egy adott folyamathoz?Igen, a házon belüli érzékelő- és ötvözetgyártási képességgel rendelkező gyártó jellemzően testre szabhatja a burkolat anyagát, a beillesztési hosszt, a csatlakozási stílust és a kimeneti jelet, hogy megfeleljen egy adott folyamatnak, támogatva mind a nagykereskedelmi rendeléseket, mind az OEM vagy ODM konfigurációkat. |
6. kérdés: Milyen jelkimenetek állnak rendelkezésre általában PLC- vagy DCS-rendszerrel való integrációhoz?A szokásos szabványos kimenetek közé tartozik a 4–20 mA, RS485, HART, digitális jelek és reléérintkezők, amelyek lehetővé teszik a hőmérsékleti műszerek közvetlen integrálását a meglévő automatizálási és vezérlési infrastruktúrába. |