Pagrindinis įžeminimo kilpos trikdžių poveikis karšto bėgių sistemoms yra elektromagnetinio triukšmo atsiradimas, dėl kurio gali būti netikslūs temperatūros matavimai, temperatūros valdymo svyravimai ir nenormalus PID reguliavimas. Sunkiais atvejais tai gali sukelti klaidingus aliarmus arba sistemos išjungimus, tiesiogiai pablogindamas liejimo kokybę ir įrangos patikimumą. Kadangi karšto kanalo sistemos remiasi mikrovoltų-lygio termoporos signalais, kad būtų galima tiksliai kontroliuoti temperatūrą, cirkuliuojančios srovės įžeminimo kilpoje-kurios lemia įžeminimo potencialų skirtumai{5}}sukuria minutinius įtampos kritimus per įžeminimo laido varžą. Šie įtampos kritimai susilieja su naudingu signalu, sukeldami matavimo nuokrypius ±1–3 laipsniais ar net didesnius, o tai vėliau lemia formavimo defektus, tokius kaip netolygus užpildymas, mirksėjimas ir trumpi kadrai.
1. Pagrindiniai trukdžių mechanizmai
Iš esmės, įžeminimo kilpa apima cirkuliuojančios srovės susidarymą uždarame įžeminimo kelyje,-kurią lemia įžeminimo potencialų skirtumai arba sukelia išoriniai magnetiniai laukai,{1}}todėl trikdoma karšto bėgio sistema šiais būdais:
Signalo sujungimo trukdžiai:
Kai temperatūros valdymo blokas ir forma įžeminami atskirai, o tarp jų atitinkamų įžeminimo taškų yra potencialų skirtumas (pvz., 0,5 V kintamosios srovės), susidaro uždara kilpa, jei abu termoporos kabelio ekranavimo sluoksnio galai yra įžeminti. Ši kilpa veikia kaip „antena“, paima galios-dažnio magnetinio lauko trukdžius ir indukuoja cirkuliuojančią srovę. Tada ši srovė per abipusį induktyvumą susijungia į signalo linijas, todėl atsiranda klaidingas temperatūros kilimas arba periodiniai svyravimai.
Įprastas{0}}triukšmo įpurškimo režimas:
Įžeminimo srovės, susidarančios veikiant didelės{0} galios įrangai objekte (pvz., varikliui ar kintamo dažnio pavaroms), gali būti įpurškiamos į karšto bėgio sistemą bendrais įžeminimo takais. Tai pasireiškia sinchronizuotais 50 Hz / 60 Hz šuoliais arba žingsnių pokyčiais, turinčiais įtakos temperatūros rodmenims keliuose kanaluose.
Žemės potencialo svyravimai (žemės atmušimas):
Aukšto -dažnio perjungimo operacijos (pvz., šildymo elementų cikliškumas) sukelia trumpalaikes didelio{1}}didumo sroves. Jei įžeminimo varža yra gana didelė, šios srovės sukuria momentinius įtampos kritimus palei įžeminimo liniją, sutrikdydami matavimo grandinės atskaitos taško stabilumą ir signalo vientisumą.
Empirinis atvejo tyrimas: automobilių dalių gamintojas nustatė, kad konkretaus karšto antgalio (Nr{0}}) temperatūra nuolat buvo 2,2 laipsnio aukštesnė nei įprasta; termoporos pakeitimas problemos neišsprendė. Išsamus tyrimas galiausiai atskleidė, kad temperatūros valdymo spinta ir forma buvo įžeminti atskirai, todėl tarp dviejų taškų atsirado 0,65 V kintamosios srovės potencialo skirtumas. Įprastas veikimas buvo atstatytas tik atjungus įžeminimo jungtį formos pusėje.
2. Tipiniai simptomai ir gamybos pasekmės
|
Fenomenas |
Galimos pasekmės |
|
Sinchroniniai, periodiniai temperatūros svyravimai (±1–3 laipsniai) keliuose kanaluose (50 Hz ritmu) |
Dažnas temperatūros reguliavimo sistemos reguliavimas; sutrumpintas šildymo elementų tarnavimo laikas. |
|
Temperatūros poslinkis vienoje zonoje, kurios negalima kalibruoti |
Nenormalus atitinkamos ertmės užpildymas, dėl kurio svorio nuokrypiai viršija ±3%. |
|
PID automatinio{0}}derinimo gedimas arba virpesiai |
Klaidingi sistemos aliarmai ir išjungimai, trikdantys gamybos tęstinumą. |
|
Trikdžiai mažėja naktį, bet sustiprėja dieną |
Susijęs su didelės galios{0}}įrangos veikimu dirbtuvėse; sunku diagnozuoti. |
|
Atjungus ekranavimo sluoksnį, temperatūra stabilizuojasi |
patvirtina, kad ekranavimo sluoksnis sukūrė įžeminimo kilpą; apsaugo nuo nereikalingo komponentų keitimo. |
Įspėjimas apie riziką: tokios problemos dažnai klaidingai diagnozuojamos kaip „termoporos senėjimas“ arba „šildytuvo ritės gedimas“, dėl kurių atsiranda bereikalingas gamybos prastovos ir atsarginių dalių suvartojimas.
3. Pagrindinės atsakomosios priemonės
Pageidaujamas sprendimas: vieno{0}}taško įžeminimas
Sujunkite visus įžeminimo taškus -įskaitant temperatūros valdymo spintelės, formos ir šildymo modulių įžeminimo taškus-į vieną bendrą įžeminimo stulpą, kad visiškai pašalintumėte potencialių skirtumų šaltinį. Signalinių kabelių ekranavimo sluoksniai turi būti įžeminti tik viename gale (valdymo pusėje), tolimąjį galą paliekant plūduriuoti, kad nesusidarytų įžeminimo kilpos.
Papildomas sprendimas: signalo izoliacija
Termoporos įvesties gnybtuose įdiekite izoliacinius stiprintuvus arba naudokite optronų modulius, kad fiziškai nutrauktumėte įžeminimo kilpos srovės kelią, išsaugant signalo perdavimą. Šis metodas ypač tinka senesnėms sistemoms, kur sudėtinga atlikti išsamų modernizavimą.
Pagalbinės priemonės: laidų optimizavimas
Signalų ir maitinimo kabelius nutieskite į atskirus kabelių lovelius, kad išvengtumėte jų lygiagrečiai;
Naudokite dvigubai{0}}ekranuotus kabelius, išorinį ekraną sujungdami su įžeminimu, o vidinį ekraną su signalo įžeminimu viename taške;
Periodiškai stebėkite kintamosios srovės įtampą tarp įžeminimo taškų -rekomenduojama kas 6 mėnesius-, kad įsitikintumėte, jog ji yra mažesnė nei 0,1 V kintamosios srovės. Empiriniai rezultatai: prietaisų formų gamybos įmonė įdiegė modernizavimą naudodama „vieno-taško įžeminimą ir vieno- galo ekranavimo įžeminimą“; todėl temperatūros svyravimai sumažėjo nuo ±3,0 laipsnio iki ±0,8 laipsnio, o defektų dažnis sumažėjo daugiau nei 35%.
