Поляризацията на термодвойката в система с горещ канал обикновено се отнася до явлението, при което при условия на висока температура, дългосрочна -използване или несъвместимост на материалите се случва миграция на йони или химически промени в материалите на положителните и отрицателните електроди на термодвойката, което води до температурен дрейф или неточност на сигнала. Този проблем пряко засяга точността на контрола на температурата, като по този начин причинява дефекти на продукта.
1. Причини за поляризация на термодвойката
High-Temperature Ion Migration: Under sustained high temperatures (>300 градуса), металните йони (като никел, хром и силиций) вътре в термодвойката мигрират насочено по температурния градиент, променяйки първоначалното разпределение на потенциала.
Влошаване на изолационния материал: Пукнатини или абсорбиране на влага в керамичния изолационен слой водят до изтичане между положителните и отрицателните електроди, образувайки малка токова верига и ускорявайки поляризацията.
Несъвместимост на материала: Използването на не-стандартни или смесени типове термодвойки (като смесване на термодвойки от тип K- и тип J-) причинява химични реакции на повърхността.
Натрупване на електромагнитни смущения: Дългосрочна-работа в силна електрическа среда, лошото екраниране води до натрупване и изкривяване на сигнала, наподобяващо „поляризация“. Типични симптоми: Температурният контролер показва стабилна температура, но действителната температура на главата на матрицата се колебае значително, което води до дефекти като недостатъчен материал, светкавица и разлика в цвета.
2. Въздействие върху системата за горещ канал
|
Ударни размери |
Специфични прояви |
|
Изкривяване при измерване на температурата |
Действителната температура се отклонява от зададената стойност с > ±10 градуса, PID управлението се проваля. |
|
Нестабилен контрол на температурата |
Чести цикли на старт-стоп в отоплителната зона, консумацията на енергия се увеличава с над 15%. |
|
Влошаване на качеството на продукта |
Мулти{0}}дисбаланс на кухините, неравномерно запълване, повишено вътрешно напрежение. |
|
Скъсен живот на оборудването |
Превишаването на температурата ускорява стареенето на нагревателните пръти и сензорните проводници. |
3. Превенция и противодействие
|
Мерки |
Оперативни точки |
|
Изберете високо{0}}стабилни термодвойки |
Предпочитат се термодвойки тип K- (NiCr-NiSilicon) или тип N- (NiCr-NiSilicon), с температурна устойчивост до 1200 градуса и силна анти-поляризираща способност. |
|
Сменяйте редовно сензорните елементи |
Препоръчва се задължителна подмяна на всеки 12 месеца; за високо{1}}натоварени производствени линии това трябва да бъде съкратено на 6 месеца. |
|
Осигурете целостта на изолацията |
Before installation, check the ceramic bushing for cracks and test the insulation resistance using a 500VDC megohmmeter to >100MΩ. |
Избягвайте смущения в сигнала Проводникът за измерване на температурата се насочва независимо, далеч от захранващия кабел, като се използва екраниран кабел с усукана двойка-с еднократно заземяване-.
Калибриране и сравнение: Калибрирането на-на място се извършва на всяко тримесечие с помощта на стандартен източник на топлина или се извършва кръстосана-проверка с помощта на инфрачервен термометър.
