Els símptomes principals de la interferència del bucle de terra en els sistemes de canal calent es manifesten com a lectures de temperatura distorsionades, control de temperatura inestable i fluctuacions sincronitzades a través de diversos canals. Bàsicament, aquest problema sorgeix quan una diferència de potencial de terra crea un corrent dins d'un bucle de terra tancat, interferint així amb els senyals de nivell de milivolt-generats pels termoparells. Atès que els sistemes de canal calent depenen d'un control de temperatura d'alta-precisió, fins i tot una tensió induïda d'uns pocs mil·livolts pot provocar desviacions de temperatura de ±1 a 3 graus , i en última instància, comprometre la qualitat del producte.
1. Símptomes típics
|
Símptoma |
Descripció |
Conseqüències potencials |
|
Fluctuacions periòdiques de temperatura sincronitzades a través de diversos canals (p. ex., ± 2 graus a un ritme de 50 Hz) |
Característica de la interferència de freqüència de potència-típica, provocada per diferències de potencial de terra causades pel funcionament d'equips-de gran potència dins de la instal·lació |
El sistema de control de temperatura se sotmet a ajustos freqüents, la qual cosa redueix la vida útil dels elements de calefacció. |
|
La temperatura en una zona específica es manté constantment alta o es desvia, però els diagnòstics dels components indiquen que no hi ha fallades |
Una anomalia en el camí de connexió a terra local crea un corrent de bucle de terra d'un sol-punt |
Ompliment desigual de la cavitat del motlle, donant lloc a defectes com ara flaix o trets curts. |
|
La temperatura s'estabilitza després de desconnectar la capa de blindatge d'un cable de senyal específic |
La capa de blindatge està connectada a terra als dos extrems, formant un bucle que capta la interferència del camp magnètic |
Diagnòstic errònia d'una fallada del termopar, que comporta una substitució innecessària de components. |
|
La interferència disminueix a la nit però s'intensifica durant el dia |
Correlacionat amb el funcionament d'altres equips de taller (per exemple, motors, variadors de freqüència) |
La falla és difícil de reproduir, cosa que dificulta el diagnòstic. |
|
L'ajust automàtic-PID falla o provoca una oscil·lació |
Els senyals d'interferència pertorben l'estabilitat del bucle de retroalimentació |
El sistema activa falses alarmes o s'apaga, interrompent la continuïtat de la producció. |
Cas d'estudi empíric: un fabricant de peces d'automòbils va descobrir que la temperatura de la boquilla calenta #3 es va mantenir constantment 2,1 graus més alta del normal; la substitució del termopar no va resoldre el problema. La resolució de problemes final va revelar que l'armari de control de temperatura i el marc del motlle estaven connectats a terra per separat, creant una diferència de potencial de 0,6 V AC entre els dos punts; El funcionament normal es va restablir després de desconnectar la connexió de terra al costat del motlle.
2. Com determinar preliminarment si hi ha un bucle de terra?
Mesureu la diferència de potencial de terra: utilitzeu un multímetre True RMS per mesurar la tensió de CA entre els punts de connexió a terra de l'armari de control de temperatura i el marc del motlle. Si la lectura supera els 0,5 V CA, hi ha un risc important d'un bucle de terra.
Observeu la freqüència d'interferència: si la freqüència de fluctuació és de 50 Hz-o un múltiple d'aquesta (100 Hz, 150 Hz, etc.)-es molt probable que sigui causada per l'acoblament del camp magnètic de la freqüència-de la línia elèctrica.
Desconnecteu temporalment l'escut: desconnecteu la capa de blindatge del cable de senyal a l'extrem remot, deixant-lo connectat a terra només a l'extrem de control. Si la temperatura s'estabilitza posteriorment, això confirma que la capa d'escut estava formant un bucle de terra.
Nota: Sovint, els problemes d'aquesta naturalesa es diagnosticen erròniament com a "envelliment del termopar" o "falla de la banda de l'escalfador", cosa que provoca temps d'inactivitat innecessari i un malbaratament de recanvis.
