שיטות למניעת הפרעות של צמדים תרמיים

עם התפתחות האוטומציה התעשייתית, ישנם יישומים רבים של חיישנים, וצמדים תרמיים הם סוג אחד של חיישנים. צמדים תרמיים הם חיישנים המודדים טמפרטורה על סמך האפקט התרמו-אלקטרי והם אחד ממרכיבי מדידת הטמפרטורה הנפוצים. אבל כאשר אנו משתמשים בצמדים תרמיים למדידה, אנו עלולים להיתקל במצבי הפרעה מסוימים. אז בואו נסתכל בפירוט על אמצעים יעילים למניעת הפרעות של צמד תרמי.
1. שיטת בידוד
שיטת הבידוד היא התקנת הצמד התרמי באוויר, כדי שלא יבוא במגע עם הלבנים העמידות על דופן התנור. בידוד משמש גם לבידוד הצמד התרמי מהתושבת. שיטה זו יכולה למנוע ביעילות הפרעות דליפה בטמפרטורה גבוהה.
2. שיטת מיגון
שיטת המיגון היא לסכך את החוט המפצה של צמד תרמי על ידי השחלתו דרך צינור ברזל או חומר מיגון מתכתי אחר. זה יכול למנוע הפרעות אלקטרומגנטיות והפרעות משדות חשמליים במתח גבוה. בעת שימוש בשיטה זו, צינור הברזל וחומר המיגון צריכים להיות מוארקים היטב, ויש לסובב את החוט המפצה יחדיו.
3. שיטת הארקה
שיטה זו כוללת הארקה של מעגל המדידה והכנסת הפרעות לאדמה כדי להבטיח את דיוק המדידה של המכשיר. לשיטה זו יש שתי צורות הארקה: הראשונה היא הארקה של קצה הייחוס של הצמד התרמי, והשנייה היא הארקה של קצה מדידת הצמד התרמי.
בעת שימוש בשיטת הארקת מסוף הייחוס, קצה אחד של קצה המוצא של הצמד התרמי (או החוט המפצה) מוארק דרך קבל גדול מספיק (ככל שהקבל גדול יותר, כך טוב יותר אם התנאים מאפשרים). שיטת הארקת קצה המדידה היא הארקה של קצה המדידה של צמד תרמי, כלומר הכנסת חוט מתכת מקצה המדידה של הצמד התרמי לאדמה. לשיטה זו יש השפעה מונעת טובה על הפרעות דליפה בטמפרטורה גבוהה. בעת בחירת חוטי מתכת, הם צריכים להיות עמידים בחום ולא מזיקים לאלקטרודות צמד תרמי.
עלינו להיות מוכנים למנוע הפרעות בעת שימוש בצמדים תרמיים. זה יכול להפוך את מדידות הצמד התרמי שלנו למדויק יותר, מה שהופך את העבודה שלנו לנוחה ויעילה יותר.

יישום נגד הפרעות
ראשית, הימנע משדות מגנטיים חזקים
שנית, הוסף מיגון לחוט המפצה
שלישית, הפרד את כבלי החשמל מכבלי האותות ושמור על מרחק לחיווט
הסיבות להפרעות במערכת
כדי להשיג ניטור ובקרה בתהליכי ייצור תעשייתיים, נדרשים מכשירי אוטומציה שונים, מערכות בקרה ומפעילים. העברת האותות ביניהם כוללת אותות קטנים הנעים בין חלשים למיליוולט ומיקרואמפר, וכן אותות גדולים הנעים בין עשרות וולט ואפילו לאלפי וולט ומאות אמפר; ישנם גם אותות DC בתדר נמוך וגם אותות פולסים בתדר גבוה, ולאחר יצירת המערכת, לעתים קרובות נמצא שהעברת אותות בין מכשירים וציוד מפריעים זה לזה, וגורמים לאי יציבות של המערכת ואף להפעלה שגויה. בנוסף לסיבות הביצועים של כל מכשיר וציוד עצמו, כמו התנגדות להפרעות אלקטרומגנטיות, גורם חשוב מאוד במצב זה הוא הפרש הפוטנציאל בין נקודות הייחוס של האות בין המכשיר לציוד, היוצר "לולאת הארקה" ו גורם לעיוות במהלך שידור האות. לכן, כדי להבטיח את הפעולה היציבה והאמינה של המערכת, יש לפתור את בעיית "לולאת הארקה" בתהליך עיבוד האותות של המערכת.
השיטה לפתור את "לולאת הארקה"
על פי ניתוח תיאורטי ומעשי, ישנם שלושה פתרונות:
הפתרון הראשון הוא להשתמש בשיטות בידוד אותות בכל לולאת תהליך כדי לנתק את לולאת התהליך מבלי להשפיע על השידור הרגיל של אותות התהליך, ובכך לפתור לחלוטין את בעיית לולאת ההארקה.
הפתרון השני: כל הציוד באתר אינו מוארק, כך שלכל לולאות התהליך יש רק נקודת הארקה אחת, שאינה יכולה ליצור לולאה. שיטה זו עשויה להיראות פשוטה, אך לעתים קרובות קשה להשיג אותה ביישומים מעשיים מכיוון שציוד מסוים דורש הארקה כדי להבטיח דיוק מדידה או בטיחות האדם. חלק מהציוד עלול ליצור נקודות הארקה חדשות עקב קורוזיה ובלאי ארוכי טווח, או השפעת האקלים.
האפשרות השלישית היא להפוך את הפוטנציאל של שתי נקודות ההארקה לזהות, אך בשל השפעת גורמים שונים כמו תנאים גיאולוגיים ושינויי אקלים על התנגדות נקודות ההארקה, לא ניתן להשיג אפשרות זו במלואה בפועל.