Rješavanje problema nepravilne kontrole temperature s PTFE cijevima za grijanje

Temperatura u kupatilu je posvuda, ponekad prelazi za 20 stepeni, ponekad se bori da dostigne zadatu tačku. Čini se da PTFE grijaća cijev radi, ali nešto nije u redu s kontrolnom petljom. Gde da počnem da tražim?
Temperaturna stabilnost je timski sport. Ako jedan igrač ne uspije, pati cijeli tim. PTFE sistem cijevi za grijanje sastoji se od tri komponente koje moraju raditi u savršenoj harmoniji: senzora temperature (termopar ili RTD), kontrolera (obično PID) i grijača. Senzor je oči sistema-ako vidi pogrešno, sistem radi pogrešno. Kontroler čita signale i mijenja napajanje cijevi. Grijač sam osigurava energiju. Problem u jednoj vezi daje iste simptome: nepravilne temperaturne fluktuacije, prekoračenje ili zakašnjeli odgovor. Sama cijev obično nije problem, jer je sam PTFE omotač hemijski inertan i termički osjetljiv. Sistematska dijagnoza će skoro uvijek otkriti problem u senzoru, ožičenju, podešavanju, napajanju ili djelomičnom degradaciji elementa.
Počnite sa senzorom, najčešćim krivcem. Provjerite je li tip sonde kompatibilan sa ulazom kontrolera (termopar tipa J ili K, Pt100 RTD). Vrh senzora treba biti potpuno uronjen u tekućinu i najmanje 5-10 cm udaljen od grijaće površine i zida spremnika. Senzor u kontaktu sa PTFE cijevi ili dnom rezervoara osjetit će temperaturu površine, a ne temperaturu tečnosti u rasutom stanju i kontroler može preskočiti ili loviti. Uporedite prikazanu vrijednost sa nezavisnim kalibriranim referentnim termometrom u istoj zoni. Senzor sa pomakom većim od 2 stepena (znak starenja senzora ili gubitka kalibracije). Zatim provjerite ožičenje senzora. Olabavljeni zavrtnji terminala, korodirani kontakti ili oštećena produžna žica mogu dati isprekidane signale koje će kontroler tumačiti kao brze varijacije temperature. Ponovo instalirajte sve priključke i zamijenite sve kabele koji su promijenili boju ili su lomljivi.

Senzor je sada potvrđen. Prijeđite na kontroler. Veliki dio haotičnog ponašanja je zbog lošeg podešavanja PID-a. Previše proporcionalnog pojačanja uzrokuje prekoračenje i oscilacije; previše integralne akcije čini sistem sporim u ispravljanju pomaka. Moderni kontroleri imaju funkciju -automatskog podešavanja. Pokrenite auto{6}}podešavanje sa kadom na redovnom radnom nivou i opterećenjem, uz uključeno miješanje. Regulator izračunava i učitava svježe PID postavke specifične za stvarnu toplinsku masu i gubitak topline sistema. Automatsko-podešavanje i ciklus kroz potpuno zagrijavanje{10}}. Temperatura treba lagano dostići zadanu vrijednost i stabilizirati se unutar ±1–2 stepena bez lova. Široki zamahi su uobičajeni ako je kontroler jednostavan termostat za uključivanje/isključivanje, a ne PID zbog histereze. Najbolje dugoročno rješenje je nadogradnja na potpuni PID kontroler.
Tada se čini da dolazi do problema sa napajanjem. PTFE cijevi za grijanje su otporna opterećenja i izlaz je funkcija kvadrata napona. Snaga grijača će značajno varirati ako opskrba varira za više od +- 10 %, što je uobičajeno u postrojenjima s velikim povremenim opterećenjima. Zabilježite mrežni napon za period od 30-minuta uključujući tipičnu aktivnost postrojenja pomoću voltmetra-zapisa podataka ili analizatora kvaliteta energije. Ako je odstupanje uporno, potreban vam je regulator napona ili specijalizirano kolo. Na kraju, testirajte sam grijaći element. Djelomično otkazana cijev može i dalje imati struju, ali zbog vrućih tačaka ili oštećenih dijelova žice unutar MgO izolacije, može dati neravnomjernu ili smanjenu snagu. Uporedite vrijeme zagrijavanja od ambijentalne do radne temperature kao što je uočeno s originalnom baznom linijom zabilježenom prilikom puštanja u rad. Duže vrijeme rampe ili nemogućnost postizanja pune temperature pod opterećenjem sugerira propadanje elementa. U takvim okolnostima, uradite test otpora izolacije i zamijenite cijev ako je potrebno.
Često se problem rješava praktičnom popravkom, a ne zamjenom hardvera. Instalirajte senzor u zaštitni poklopac kako biste osigurali mehaničku zaštitu i prosječnu temperaturu tekućine. Postavite zaštitni poklopac u dobro-mješovito područje, dalje od ulaznih ili izlaznih tokova. Za sisteme sa različitim nivoima tečnosti, potrebno je dodati blokadu niskog nivoa kako bi se sprečilo zagrevanje dok senzor nije potopljen. Mnogo je vjerojatnije da ćete povratiti stabilnu kontrolu sa ovim manjim podešavanjima nego mijenjanjem same PTFE cijevi.
Cijev za grijanje rijetko dovodi do nestabilne temperature. Sistematska kontrola senzora, kontrolera i napajanja obično može omogućiti korisnicima da povrate stabilnu kontrolu bez zamjene cijevi. Senzor je oči sistema. Ako vidi pogrešno, sistem se ponaša nepravilno." Sistematska tehnika, testirajući svaku kariku u kontrolnoj petlji, brzo izoluje pravi razlog, vraća kadu na čvrstu toleranciju i eliminiše nepotrebne zamjene grijača. Ovo rezultira konstantnom temperaturom procesa, dužim vijekom trajanja opreme i manje zastoja tokom proizvodnje.