Karšto bėgių sistemoje „įžeminimo kilpa“ reiškia reiškinį, kai dėl potencialų skirtumo tarp kelių įžeminimo taškų srovė sudaro uždarą grandinę įžeminimo laiduose ir taip sukelia elektromagnetinius trukdžius. Šie trukdžiai tiesiogiai veikia karšto bėgiko temperatūros valdymo sistemos stabilumą, pasireiškiantį temperatūros svyravimais, nenormaliu PID reguliavimu ar net klaidingu sistemos išjungimu. Ši problema ypač svarbi sudėtingose sistemose, kuriose yra daug ertmių ir kelių zonų temperatūros kontrolė.
1. Kodėl karšto bėgių sistemos yra jautrios įžeminimo kilpoms?
Karšto bėgių sistemos paprastai turi šias charakteristikas, todėl jose gali kilti įžeminimo linijos problemų:
Kelių{0}}taškų įžeminimo struktūra:
Karšto kanalo sistemą dažnai sudaro keli komponentai,{0}}pvz., liejimo mašina, temperatūros valdymo blokas, formos korpusas ir kolektoriaus kaitinimo elementai,-kurių kiekvienas gali būti įžemintas atskirai per maitinimo šaltinį, mašinos rėmą arba aušinimo sistemą, taip sukuriant kelis skirtingus įžeminimo taškus.
Toli{0}}signalo perdavimas:
Termoporos ir šildymo kabeliai, jungiantys temperatūros reguliavimo įrenginį su karštais antgaliais, dažnai tęsiasi kelis metrus. Jei šių kabelių ekranavimo sluoksniai yra įžeminti abiejuose galuose, jie gali veiksmingai suformuoti didelę -kilpinę anteną, palyginti su įžeminimu, ir taip paimti magnetinio lauko trikdžius elektros linijos dažniu.
Aukšti{0}}matavimo tikslumo reikalavimai:
Termoporos signalai veikia milivoltų lygiu; todėl net ir nedidelė sukelta įtampa gali sukelti matavimo nuokrypį nuo ±1 iki 3 laipsnių, o tai lemia nestabilią temperatūros kontrolę.
Tipiškas pasireiškimas: klientas pastebėjo, kad temperatūra 3 zonoje nuolat buvo 2 laipsniais aukštesnė nei tikėtasi. Trikčių šalinimo metu paaiškėjo, kad temperatūros valdymo blokas ir formos spintelė buvo įžeminti atskirai; tarp šių dviejų taškų buvo 0,8 V potencialų skirtumas, sukuriantis cirkuliuojančią srovę, kuri trukdė signalo linijoms.
2. Kaip galima nustatyti įžeminimo kilpos trukdžius? Preliminariam sprendimui gali būti naudojami šie reiškiniai:
|
Fenomenas |
Galima priežastis |
|
Kelių-kanalų sinchroninis temperatūros svyravimas (pvz., ±2 laipsnių periodinis pokytis) |
Sukeltas 50 Hz galios dažnio magnetinio lauko, tipinės kilpos charakteristikos |
|
Temperatūros valdymo anomalija tik tam tikroje srityje, tačiau komponentų aptikimas yra normalus |
Nenormalus vietinis įžeminimo kelias |
|
Temperatūra stabilizuojasi atjungus tam tikros signalinės linijos ekranavimo sluoksnį |
Apsauginis sluoksnis sudaro kilpą |
|
Trikdžiai sumažėja naktį arba mažos apkrovos metu |
Susijęs su kitos didelės{0}}galios įrangos veikimu gamykloje |
Detection Recommendation: Use a true RMS multimeter to measure the AC voltage between different grounding points. If >1 V kintamoji srovė, yra didelis potencialų skirtumas.
3. Pagrindinis karštųjų bėgių įžeminimo kilpų sprendimo metodas
1 būdas: vieno{1}}taško įžeminimas (rekomenduojama)|Sujunkite visos karšto bėgelio sistemos (įskaitant temperatūros valdymo dėžę ir formą) įžeminimo taškus su tuo pačiu įžeminimo kuoliu, nutraukdami potencialų skirtumo kelią tarp kelių taškų.
Pagrindiniai veiklos taškai:
1 būdas: prijunkite temperatūros valdymo dėžutės įžeminimo gnybtą prie formos spintelės įžeminimo taško, naudodami mažos{1}}varžos laidą.
2: Sumontuokite izoliacinius flanšus, kad izoliuotumėte kitus įžeminimo takus formos pusėje (pvz., aušinimo vandens vamzdžius).
3: Įžeminkite signalo linijos ekranavimo sluoksnį tik temperatūros valdymo dėžutės gale, o kitą galą palikite pakabintą.
2 metodas: signalo izoliavimas
Prie termoporos arba šildymo valdymo grandinės pridėkite izoliacinį stiprintuvą arba optronų izoliacijos modulį, kad fiziškai nutrauktumėte įžeminimo kilpos srovę ir išsaugotumėte signalo perdavimą.
Taikomi scenarijai: senesnės gamyklos arba bendros formų sistemos, kuriose neįmanomas vieno{0}}taško įžeminimas.
3 būdas: optimizuotas laidų sujungimas ir ekranavimas
Naudokite dvigubai{0}}ekranuotus kabelius, kurių išorinis sluoksnis prijungtas prie žemės, o vidinis sluoksnis – prie signalo įžeminimo viename gale.
Signalų linijos ir elektros linijos turi būti nutiestos atskiruose kabelių loveliuose, susikertant statmenai.
Sutrumpinkite signalo kelią ir sumažinkite kilpos plotą.
Empiriniai rezultatai: buitinės technikos formų gamykla, modifikavus „vieno-taško įžeminimą + vieno-galo ekranavimo sluoksnio įžeminimą“, sumažino temperatūros svyravimus nuo ±3,5 laipsnio iki ±0,8 laipsnio ir sumažino atliekų kiekį 40%.
Rezultatų pavyzdžiai: 4. Prevencinio projektavimo rekomendacijos
Naujai pastatytose sistemose pirmenybę teikite centralizuotoms temperatūros reguliavimo spintoms su vieninga įžeminimo schema.
Formos projektavimo etape rezervuokite vietos įžeminimo šynai, kad ateityje būtų lengviau integruoti.
Periodiškai stebėti potencialų skirtumą tarp įvairių įžeminimo taškų; rekomenduojama kartą per šešis mėnesius.
Pastaba: niekada savavališkai nepridėkite įžeminimo taškų vardan „saugos“; netinkamas įžeminimas yra pavojingesnis nei jo nebuvimas.
