จะปรับเทียบค่าชดเชยจุดเป็นศูนย์-ใหม่ในตัวควบคุมแท่นวางหลาย-ได้อย่างไร

โซนอุณหภูมิแยกกัน 6 โซนบนแผ่นทำความร้อน โดยแต่ละโซนจะมีเทอร์โมคัปเปิ้ลหรือเซ็นเซอร์ RTD ของตัวเอง เมื่อแท่นวางเย็น เดินเบาและมีความเสถียรอย่างเหมาะสม เซ็นเซอร์ทั้งหมดควรระบุอุณหภูมิที่เท่ากันทุกประการ ในความเป็นจริง ความแปรปรวนเล็กๆ น้อยๆ มักจะปรากฏขึ้นเสมอ โซนหนึ่งสามารถอ่านค่าได้ 24.5 องศา อีก 25.7 องศา และอีก 24.9 องศา แม้ว่าเซนเซอร์ทั้งหมดจะติดอยู่กับโครงสร้างโลหะเดียวกันก็ตาม ข้อพิพาทเล็กๆ น้อยๆ เหล่านี้สามารถสร้างปัญหาการควบคุมที่ซ่อนอยู่ได้ ตัวควบคุมจะถือว่าการอ่านแต่ละครั้งเป็นค่าจริงและเครื่องทำความร้อนไม่เท่ากัน ทำให้เกิดความไม่สมดุลทางความร้อนอย่างต่อเนื่องซึ่งเกิดขึ้นเพียงเพราะเซ็นเซอร์ไม่ตรงกันเท่านั้น

เมื่อทุกอย่างเท่ากัน แผ่นเย็นควรสื่อสารกับอุณหภูมิเดียวที่ตกลงกัน- ดังนั้น การปรับเทียบค่าออฟเซ็ตศูนย์-จุดใหม่ของแต่ละช่องเซ็นเซอร์จึงเป็นหนึ่งในกิจกรรมการบำรุงรักษาที่สำคัญที่สุดในการคืนค่าการควบคุมความร้อนหลาย-โซนที่แม่นยำ

ระบบหลาย-โซน: ทำความเข้าใจจุด-ออฟเซ็ตเป็นศูนย์
เซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิทั้งหมดมีความคลาดเคลื่อนในการวัดและการเบี่ยงเบน

เทอร์โมคัปเปิล RTD การเชื่อมต่อสายไฟ และวงจรอินพุตของตัวควบคุมสามารถเบี่ยงเบนไปจากอุณหภูมิที่แท้จริงเมื่อเวลาผ่านไป ความคลาดเคลื่อนเหล่านี้มักเรียกว่าการชดเชยจุดศูนย์

ในระบบแท่นวางแบบหลาย- การวางแนวที่ไม่ตรงแม้แต่น้อยก็เป็นปัญหาได้ เนื่องจากโซนควบคุมแต่ละโซนทำงานแยกกัน

ตัวอย่างเช่น:

แท่นวางอาจคิดว่าแท่นวางเย็นกว่าโซน A

โซน B อาจคิดว่าแท่นวางร้อนกว่าความเป็นจริง

ทั้งสองโซนอาจตอบสนองไม่ถูกต้องแม้ว่าอุณหภูมิจริงจะเท่ากันก็ตาม

ผลที่ตามมาคือการแข่งขันที่ไม่พึงประสงค์ระหว่างเครื่องทำความร้อนและลดความเป็นเนื้อเดียวกันทางความร้อน

นี่คือปัญหาการบำรุงรักษาหลักที่การปรับเทียบการดำเนินการของตัวควบคุมแท่นวางแบบหลายโซนออฟเซ็ตศูนย์จุดศูนย์ใหม่

เหตุใดการปรับเทียบจุดเป็นศูนย์-จึงมีความสำคัญ
แท่นวางหลาย-ได้รับการออกแบบเพื่อให้การกระจายอุณหภูมิพื้นผิวสม่ำเสมอผ่านการป้อนกลับของเซ็นเซอร์ที่ซิงโครไนซ์

หากเซ็นเซอร์มีอุณหภูมิต่ำ 1 องศา โซนนั้นอาจร้อนกว่าโซนที่อยู่ติดกันอย่างต่อเนื่อง อย่างไรก็ตาม หากเซ็นเซอร์อ่านค่าได้สูง อาจมีการปราบปรามเอาต์พุตของฮีตเตอร์โดยไม่พึงประสงค์

อาการทั่วไปของปัญหาที่เกี่ยวข้องกับออฟเซ็ต ได้แก่:

จุดร้อนหรือเย็นมีชีวิตอยู่-นาน

ผลลัพธ์ของการทำแผนที่ความร้อนที่ไม่สม่ำเสมอ-

ความสมดุลของโซนไม่สมดุล

– ฮีตเตอร์หมุนเกิน-รอบ

อุณหภูมิกระบวนการไม่สม่ำเสมอ-

ยากที่จะปฏิบัติตามข้อกำหนดความสม่ำเสมอของแท่นวาง

การแก้ไขค่าออฟเซ็ตเหล่านี้จะทำให้ช่องควบคุมทั้งหมดมีการอ้างอิงเส้นฐานการระบายความร้อนทั่วไป

การสอบเทียบแท่นวาง
เพื่อการสอบเทียบออฟเซ็ตที่แม่นยำ โครงสร้างแท่นที่สมบูรณ์จะต้องอยู่ที่สภาวะอุณหภูมิที่เป็นเนื้อเดียวกันสม่ำเสมอ

ปิดระบบ
ควรปิดระบบทำความร้อนแท่นวางโดยสมบูรณ์ก่อน

การสอบเทียบไม่สามารถเริ่มได้จนกว่าการทำความร้อนที่ทำงานอยู่ทั้งหมดจะปิดลง

อนุญาตให้มีความเสถียรทางความร้อนเต็มรูปแบบ
จากนั้นควรแช่แท่นวางด้วยความร้อนเป็นเวลาหลายชั่วโมงจนกว่าการไล่ระดับอุณหภูมิภายในจะหายไป

ตามกฎแล้วแนะนำให้รักษาเสถียรภาพข้ามคืน

จุดมุ่งหมายคือเพื่อให้แน่ใจว่า:

อุณหภูมิที่สม่ำเสมอของแท่นวาง

ไม่มีจุดร้อนของความร้อนตกค้าง

ไม่มีเอฟเฟกต์ความเย็นที่ใช้งานอยู่

สภาพแวดล้อมโดยรอบที่มั่นคง

การสอบเทียบก่อนการรักษาเสถียรภาพอาจส่งผลให้เกิดความคลาดเคลื่อนในการวัดอย่างมาก

การใช้เทอร์โมมิเตอร์อ้างอิงที่แม่นยำ
สามารถวัดอุณหภูมิแท่นวางที่แท้จริงได้ด้วยเทอร์โมมิเตอร์อ้างอิงที่สอบเทียบอย่างถูกต้องเท่านั้น

อุปกรณ์อ้างอิงต้องมี:

ความแม่นยำในการวัดสูง

ใบรับรองการสอบเทียบล่าสุดที่ตรวจสอบย้อนกลับได้

เสถียรภาพทางความร้อน

ความสามารถในการสัมผัสพื้นผิวตามความเหมาะสม

กระบวนการสอบเทียบจะมีประโยชน์และป้องกันได้ก็ต่อเมื่อเทอร์โมมิเตอร์อ้างอิงมีใบรับรองการสอบเทียบของแท้ที่สามารถตรวจสอบย้อนกลับได้

ตำแหน่งเซ็นเซอร์ที่ถูกต้อง
หัววัดอ้างอิงควรมีการสัมผัสความร้อนที่ดีกับพื้นผิวของแท่นวาง

การติดต่อที่ดีสามารถทำได้โดยใช้:

สารประกอบความร้อน

ที่หนีบพื้นผิว

บล็อกหน้าสัมผัสถ่วงน้ำหนัก

ติดตั้งแม่เหล็กตามความเหมาะสม

ตำแหน่งอ้างอิงควรเป็นตัวแทนของอุณหภูมิแท่นวางโดยเฉลี่ยที่เสถียรมากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้

การอ่านค่าแต่ละโซน
เมื่อถึงสมดุลทางความร้อน ให้สังเกตค่าอุณหภูมิที่อ่านได้ที่กำหนดไว้สำหรับโซนควบคุมแต่ละโซนอย่างระมัดระวัง

ณ จุดนี้จะมีสามค่า:

อุณหภูมิอ้างอิงที่แท้จริง

อุณหภูมิที่แสดงในโซน

ความแตกต่างระหว่างพวกเขา

ความแตกต่างนั้นคือการแก้ไขออฟเซ็ตจุดศูนย์สำหรับช่องสัญญาณนั้น

ตัวอย่างการคำนวณออฟเซ็ต
ถ้า: 1.

เทอร์โมมิเตอร์อ้างอิงอ่านได้ 25.0 o C

โซน 3 24.5 องศา

ดังนั้นความไม่ถูกต้องของโซนคือ:
+0.5C

ดังนั้นในการกำหนดค่าคอนโทรลเลอร์ เราจำเป็นต้องเพิ่มการแก้ไขออฟเซ็ตเชิงบวกที่ +0.5 องศาสำหรับช่องสัญญาณนั้น

เมื่อป้อนแล้ว ซอฟต์แวร์คอนโทรลเลอร์จะใช้จำนวนการปรับกับการอ่านค่าครั้งต่อไปทันที

ป้อนค่าออฟเซ็ตลงในคอนโทรลเลอร์
ในตัวควบคุมหลายโซน-ในปัจจุบันส่วนใหญ่จะมีเมนูการตั้งค่าที่คุณสามารถกำหนดค่าออฟเซ็ตเซ็นเซอร์เฉพาะสำหรับแต่ละช่องได้

ข้อความเฉพาะอาจแตกต่างกันไปตามผู้ผลิต ได้แก่:

การสอบเทียบเซ็นเซอร์

ตัดแต่งอินพุต

อคติในการสอบเทียบ

การแก้ไขอุณหภูมิ

การตั้งค่าเป็นศูนย์

แต่ละโซนที่ต้องแก้ไขแยกกัน

เหตุใดช่องทาง-จึงต้องมีการแก้ไขเฉพาะเจาะจง
ไม่ควรยอมรับออฟเซ็ตเฉลี่ยในทุกโซน

เซ็นเซอร์และช่องอินพุตแต่ละตัวจะมีคุณสมบัติและรูปแบบดริฟท์ของตัวเอง

แต่ละช่องการวัดจะต้องปรับเทียบแยกกันเพื่อการแก้ไขที่แม่นยำ

การตรวจสอบผลการสอบเทียบ
เมื่อป้อนค่าออฟเซ็ตทั้งหมดแล้ว ควรให้เวลาระบบสักครู่เพื่อชำระอีกครั้งก่อนที่จะตรวจสอบการอ่านอีกครั้ง

แท่นวางที่ปรับเทียบอย่างถูกต้องควรอ่านว่า:

การอ่านเกือบเท่ากันในทุกโซน

ข้อตกลงที่ดีกับเทอร์โมมิเตอร์อ้างอิง

ปรับปรุงเสถียรภาพทางความร้อนระหว่างการทำงาน

อาจยังมีความแปรผันที่หลงเหลืออยู่เนื่องจากความคลาดเคลื่อนของเซ็นเซอร์และผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม แต่ข้อโต้แย้งขนาดใหญ่จะหายไป

ขีดจำกัดของศูนย์-ความเข้าใจในการสอบเทียบจุด
การสอบเทียบออฟเซ็ตจุดเป็นศูนย์-จะชดเชยเพียงองค์ประกอบเดียวของพฤติกรรมความแม่นยำของเซ็นเซอร์

Span Error เทียบกับ Offset
วิธีการนี้จะแก้ไขข้อผิดพลาดในการวัดที่อุณหภูมิของการสอบเทียบเท่านั้น

มันไม่ได้คำนึงถึง:

เกิดข้อผิดพลาดในการหมุนเซ็นเซอร์

ช่วงดริฟท์:

คุณสมบัติการตอบสนองแบบไม่เชิงเส้น

ความแปรผันของอุณหภูมิสูง-ในการสอบเทียบ

เซ็นเซอร์อาจตกลงกันอย่างแม่นยำที่อุณหภูมิแวดล้อมและเบี่ยงเบนอย่างมากที่อุณหภูมิการทำงานที่สูงขึ้น

สำหรับการใช้งานที่จำเป็น อาจจำเป็นต้องมีการสอบเทียบหลาย-จุดในช่วงการทำงานจริง

การรับรู้อาการของเซ็นเซอร์ดริฟท์
ประโยชน์ที่สำคัญของการปรับเทียบออฟเซ็ตรายปีใหม่-คือการติดตามแนวโน้ม

ในกรณีที่โซนใดโซนหนึ่งแสดงการชดเชยที่เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องทุกปี อาจบ่งชี้ว่า:

การเสื่อมสภาพของเทอร์โมคัปเปิล

RTD เสื่อมสภาพ

การกัดกร่อนของขั้วต่อ

การเปลี่ยนแปลงความต้านทานของสายไฟ

ความไม่เสถียรของวงจรอินพุต

ค่าชดเชยที่ผันผวนมากหรืออย่างรวดเร็วอาจเป็นสัญญาณเตือนภัยล่วงหน้าถึงความล้มเหลวของเซ็นเซอร์ที่เพิ่มขึ้น

ดังนั้น ข้อมูลการสอบเทียบก่อนหน้านี้จึงมีไว้เพื่อประเมินความต้องการในการซ่อมแซมก่อนที่เซ็นเซอร์จะเสียโดยสมบูรณ์

ความถี่ในการสอบเทียบที่แนะนำ
ช่วงการปรับเทียบกำหนดโดย:

ความรุนแรงของอุณหภูมิในการทำงาน

ความถี่ของการปั่นจักรยานด้วยความร้อน

ความสำคัญของกระบวนการ

ประเภทของเซ็นเซอร์

ความอดทนของความสม่ำเสมอที่จำเป็น

แท่นความแม่นยำควรได้รับการสอบเทียบเป็นประจำทุกปี

ระบบที่สำคัญหรือระบบที่ทำงานที่อุณหภูมิสูงอาจต้องมีการตรวจสอบบ่อยกว่า

ข้อผิดพลาดทั่วไปที่ควรหลีกเลี่ยงเมื่อปรับเทียบออฟเซ็ต
ข้อผิดพลาดทั่วไปหลายประการอาจทำให้ความแม่นยำในการสอบเทียบลดลงได้

ขาดเสถียรภาพทางความร้อน
การอ่านค่าผิดพลาดอาจเป็นผลมาจากการไล่ระดับอุณหภูมิที่ตกค้าง

การสัมผัสกับเซ็นเซอร์อ้างอิงไม่ดี
ช่องว่างอากาศระหว่างหัววัดอ้างอิงและพื้นผิวแท่นวางอาจทำให้การวัดบิดเบือนได้

การใช้อุปกรณ์อ้างอิงที่ไม่ได้ปรับเทียบ
หากเทอร์โมมิเตอร์อ้างอิงไม่ถูกต้อง การทำงานทั้งหมดจะผิดพลาด

ป้อนเครื่องหมายออฟเซ็ตไม่ถูกต้อง
การแทนที่การแก้ไขที่เป็นลบด้วยค่าบวกสามารถเพิ่มขึ้นได้มากกว่าที่จะลดข้อผิดพลาดในการวัดลงได้มากถึงสี่เท่า

ดังนั้นจึงจำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องจัดทำเอกสารและตรวจสอบความถูกต้องอย่างรอบคอบ

สรุป:
-การสอบเทียบค่าออฟเซ็ตศูนย์-จุดอีกครั้งบนตัวควบคุมแท่นหลาย-โซนเป็นกระบวนการบำรุงรักษาที่เรียบง่าย ราคาไม่แพง และประสบความสำเร็จอย่างมากในการสร้างข้อตกลงใหม่ในช่องตรวจจับอุณหภูมิทั้งหมด สามารถเพิ่มความแม่นยำในการควบคุมความร้อนได้โดยทำให้แท่นวางมีเสถียรภาพที่อุณหภูมิแวดล้อมที่ทราบ เปรียบเทียบแต่ละโซนกับเทอร์โมมิเตอร์อ้างอิงที่ตรวจสอบย้อนกลับได้ และป้อนค่าแก้ไขที่เกี่ยวข้องลงในตัวควบคุม

ในกรอบงานทั่วไปของการปรับเทียบศูนย์จุดชดเชยการบำรุงรักษาตัวควบคุมแท่นหลายโซน วิธีการนี้จะซิงโครไนซ์ดวงตาของระบบควบคุมเพื่อให้โซนเครื่องทำความร้อนทั้งหมดไล่ตามวัตถุประสงค์ทางความร้อนเดียวกัน แทนที่จะต่อสู้กับความแปรปรวนในการวัดที่ผิดพลาด

การควบคุมความร้อนเริ่มต้นด้วยข้อตกลงการวัดที่ถูกต้องเสมอ ก่อนที่เราจะมีความเป็นเนื้อเดียวกันสมบูรณ์ สิ่งสำคัญคือเซ็นเซอร์ทั้งหมดในระบบต้องเห็นด้วยกับความหมายของ "ศูนย์" จริงๆ