1. Beschreibung des Problems und des Umfangs
Dieser Leitfaden widmet sich der Lösung von Problemen im Zusammenhang mit ungenauen Temperaturmessungen. Zu den häufigsten Symptomen gehören: Abweichung der Sensorwerte von den tatsächlichen Werten, falsche Temperaturanzeige auf Bedienfeldern, Inkonsistenz der Temperaturparameter technologischer Prozesse. Probleme können in allen Arten von Industrieanlagen auftreten, einschließlich Heizanlagen, Kühlsystemen, Motorkühlsystemen und Industrieprozessen. Die Einhaltung kritischer Änderungen bei der Temperaturmessung kann zu schwerwiegenden Einbußen bei der Produktionseffizienz oder sogar zu Notsituationen führen.
2. Sicherheitsvorkehrungen
Verwenden Sie geeignete persönliche Schutzausrüstung (PSA):Lockout- und Tag-Verfahren (LOTO) durchführen:
- Schutzbrille mit Schutz gegen Verdunstung oder Hochtemperaturstrahlung.
- Handschuhe mit Beständigkeit gegen hohe Temperaturen.
- Schutzkleidung mit geringer Erwärmung.
- Schutzmaske beim Arbeiten mit elektrischen Geräten.
Temperaturmessung unter extremen Bedingungen:
- Stoppen Sie vor der Diagnose das Gerät und schalten Sie es aus.
- Beschriften Sie alle Anschlüsse und Sammelschienen, um unnötiges Schalten zu vermeiden.
- Auf gespeicherte Energiespannungen oder elektrische statische Aufladungen prüfen.
- Messen Sie nicht an Orten mit hoher Luftfeuchtigkeit oder hoher Temperatur.
- Nutzen Sie die Thermografie, um Temperaturabweichungen von Normalwerten festzustellen.
3. Notwendige Diagnosewerkzeuge
| Werkzeug | Modell/Spezifikation | Messbereich | Verwendungszweck |
|---|---|---|---|
| Multimeter | Multimeter Fluke 434 | 0–2000 Ω, 0–20 mA, 0–1000 V | Messung des Widerstands von Leitern, Strom, Spannung. |
| Thermograph | FLIR T1020 | -20°C bis 1000°C | Bestimmung thermischer Abweichungen an der Oberfläche. |
| Optischer Temperaturmesser | Thermoscan 500 | 0°C bis 500°C | Berührungslose Temperaturmessung aus der Ferne. |
| Ein Thermometer mit eingebautem Sensor | Thermometer Typ K | -20°C bis 1000°C | Genaue Temperaturmessung in tiefen Löchern oder Rohren. |
| Vibrationsmesser | Keyence VK-9710 | 0–20000 Hz | Bestimmung des Einflusses von Vibrationen auf die Genauigkeit von Sensoren. |
4. Erste Beurteilung vor der Diagnose
| Artikel | Aktion |
|---|---|
| 1 | Überprüfen Sie das Aussehen des Sensors und der Sammelschiene. |
| 2 | Notieren Sie die Temperaturwerte auf der Thermometerskala. |
| 3 | Erfassen Sie die Messwerte, die im Leitsystem angezeigt werden. |
| 4 | Überprüfen Sie, ob die letzte Wartung durchgeführt wurde. |
| 5 | Zeichnen Sie den Verlauf von Abschaltungen und Abweichungen im System auf. |
| 6 | Notieren Sie die Widerstandswerte der Leiter, sofern verfügbar. |
5. Systematisches Diagnoseschema
- Symptom: Abweichung der Messwerte von den tatsächlichen Werten.
- Überprüfen Sie die Wahl des Sensortyps.
- Wenn ein Sensor vom Typ K verwendet wird, überprüfen Sie dessen Konformität mit DSTU 4185:2004.
- Wenn ein Sensor vom Typ J verwendet wird, prüfen Sie, ob er mit EN 60584-2. kompatibel ist.
- Überprüfen Sie die thermische Verzögerung.
- Maßen Sie die Einhaltung der Norm ISO 7245:2010: Die maximal zulässige thermische Verzögerung beträgt 5 Sekunden.
- Überprüfen Sie den Widerstand der Leiter.
- Messen Sie den Widerstand der Leiter mit einem Multimeter im Bereich von 0–2000 Ω. Der zulässige Widerstand beträgt maximal 0,5 Ohm.
- Überprüfen Sie die Sendereinstellungen.
- Nehmen Sie Einstellungen im Bereich von 4–20 mA vor. Überprüfen Sie die Einhaltung von EN 60068-2-2.
- Überprüfen Sie die Wahl des Sensortyps.
6. Matrix der Abweichungsursachen
| Symptom | Wahrscheinliche Ursachen (in absteigender Reihenfolge der Wahrscheinlichkeit) | Diagnosetest | Erwartetes Ergebnis |
|---|---|---|---|
| Abweichung der Messwerte |
|
|
|
7. Analyse der Ursachen von Abweichungen
7.1. Falsche Wahl des Sensortyps
Grund: Die Verwendung des falschen Sensortyps kann zu falschen Temperaturmesswerten führen. Beispielsweise erfüllt der J-Typ-Sensor nicht die Anforderungen zur Messung hoher Temperaturen. Die Einhaltung von DSTU 4185:2004 und EN 60584-2 ist von entscheidender Bedeutung.
Diagnose: Sensorauswahl und Einhaltung der Anforderungen prüfen. Verwenden Sie einen Thermographen oder eine Sonde mit der entsprechenden Reichweite.
Nebeneffekt: Falsche Messwerte können zu einer fehlerhaften Prozessregulierung führen, was zu Produktionsausfällen oder Geräteausfällen führen kann.
7.2. Thermische Verzögerung
Grund: Aufgrund der hohen thermischen Trägheit des Sensors kann es zu einer Verzögerung der Temperaturmessung kommen. Der ISO 7245:2010-Standard legt eine maximal zulässige Verzögerung von 5 Sekunden fest.
Diagnose: Messen Sie die thermische Verzögerung mit einem Thermographen. Messen Sie die Zeit vom Zeitpunkt der Temperaturänderung bis zur Anzeige auf den Anzeigen.
Nebeneffekt: Abweichungen von der Norm können zu einer fehlerhaften Steuerung technologischer Prozesse führen, was sich auf die Qualität der Produkte auswirkt.
7.3. Hoher Widerstand der Leiter
Grund: Ein hoher Leiterwiderstand kann zu einer Verschiebung der Temperaturmesswerte aufgrund von Energieverlusten führen. Der EN 60068-2-Standard legt den zulässigen Widerstand von Leitern im Bereich von 0–0,5 Ohm fest.
Diagnose: Messen Sie den Widerstand der Leiter mit einem Multimeter im Bereich von 0-2000 Ohm. Nehmen Sie Messungen an verschiedenen Stellen im System vor.
Nebeneffekt: Falsche Messwerte können zum Systemstillstand oder zur Abweichung von technologischen Parametern führen.
7.4. Falsche Sendereinstellungen
Grund: Falsche Sendereinstellungen können zu einer falschen Temperaturanzeige führen. Der EN 60068-2-Standard legt einen Bereich von 4–20 mA für die Signalübertragung fest.
Diagnose: Überprüfen Sie die Sendereinstellungen und messen Sie den Strom zwischen 4 und 20 mA. Nehmen Sie Messungen an verschiedenen Stellen im System vor.
Nebeneffekt: Eine falsche Temperaturanzeige kann zum Systemstillstand oder zur Abweichung von technologischen Parametern führen.
8. Schritt-für-Schritt-Lösungsverfahren
8.1. Auswahl des richtigen Sensortyps
- Geben Sie die Art der Temperaturmessung an (z. B. hoher Bereich oder niedriger Bereich).
- Wählen Sie einen Sensor, der die Anforderungen von DSTU 4185:2004 erfüllt oder EN 60584-2.
- Montieren Sie den Sensor an einer geeigneten Stelle und berücksichtigen Sie dabei den thermischen Effekt.
- Überprüfen Sie die Einhaltung der Normen und zeigen Sie sie auf den Bedienfeldern an.
8.2. Korrektur der thermischen Verzögerung
- Führen Sie eine thermische Verzögerungsmessung mit einem Thermographen durch.
- Bestimmen Sie die Verzögerungszeit vom Zeitpunkt der Temperaturänderung bis zum Zeitpunkt der Anzeige auf den Anzeigen.
- Überprüfen Sie die Einhaltung von ISO 7245:2010.
- Verwenden Sie einen Sensor mit einer kürzeren thermischen Verzögerung.
8.3. Korrektur des Leiterwiderstands
- Messen Sie den Widerstand der Leiter mit einem Multimeter im Bereich von 0-2000 Ohm.
- Überprüfen Sie die Einhaltung von EN 60068-2.
- Ersetzen Sie Leiter oder verwenden Sie Sensoren mit höherer Konformität.
- Überprüfen Sie nach der Korrektur die Anzeige auf den Bedienfeldern.
8.4. Sendereinstellungen korrigieren
- Messen Sie den Senderstrom zwischen 4 und 20 mA.
- Überprüfen Sie die Einhaltung von EN 60068-2.
- Stellen Sie den Sender auf den entsprechenden Punkt ein.
- Überprüfen Sie nach der Korrektur die Anzeige auf den Bedienfeldern.
9. Prävention
| Der Hauptgrund | Präventionsstrategie | Überwachungsmethode | Empfohlenes Intervall |
|---|---|---|---|
| Falscher Sensortyp | Auswahl eines normgerechten Sensors. | Regelmäßige Compliance-Prüfungen. | Jährlich. |
| Thermische Verzögerung | Einsatz von Sensoren mit geringerer thermischer Verzögerung. | Thermograph-Messung. | Jährlich. |
| Hoher Widerstand der Leiter | Verwendung von Leitern mit geringem Widerstand. | Messung mit einem Multimeter. | Jährlich. |
| Falsche Sendereinstellungen | Regelmäßige Überprüfung der Einstellungen. | Strommessung im Bereich von 4–20 mA. | Jährlich. |
10. Ersatzteile und Ersatzteile
| Beschreibung des Teils | Spezifikation | Wann ersetzen? | Kategorie UNITEC-D |
|---|---|---|---|
| Temperatursensor Typ K | Bereich: -20 °C bis 1000 °C | Nach Ausfall oder Ausfallmessung | Wärmesensoren |
| Temperatursensor Typ J | Bereich: -20 °C bis 1000 °C | Nach Ausfall oder Ausfallmessung | Wärmesensoren |
| Leiter für den Sensor | Widerstand: bis 0,5 Ohm | Nach Ausfall oder Ausfallmessung | Elektrische Leiter |
| Temperatursender | Bereich: 4–20 mA | Nach Ausfall oder Ausfallmessung | Elektronik |
Wählen Sie die gewünschte Komponente aus unserem Katalog aus: https://www.unitecd.com/e-catalog/
11. Links
- DSTU 4185:2004 – Temperatursensoren.
- EN 60584-2 – Temperatursensoren.
- ISO 7245:2010 – Thermische Verzögerung.
- EN 60068-2 – Messregeln.
- UNITEC-D-Wartungshandbücher – Zusätzliche Empfehlungen.