Guía para diagnosticar imprecisiones en la medición de temperatura: selección de sensor, retardo térmico, resistencia del conductor, configuración del transmisor

Technical analysis: Troubleshooting temperature measurement discrepancies: sensor type selection, thermal lag, lead wire

Гайд з діагностики неточностей вимірювання температури: вибір датчика, теплова затримка, опір провідників, налаштування передавача - UNITEC-D Industrial MRO
Цей гайд допоможе вирішити проблеми з неточними вимірюваннями температури. Використовуйте систематичну діагностику для визначення причин відхилень і відновлення правильного функціонування систем.

1. Descripción del problema y alcance

Esta guía está dedicada a resolver problemas relacionados con mediciones de temperatura inexactas. Los síntomas comunes incluyen: desviación de las lecturas del sensor de los valores reales, visualización incorrecta de la temperatura en los paneles de control, inconsistencia de los parámetros de temperatura de los procesos tecnológicos. Pueden ocurrir problemas en todo tipo de equipos industriales, incluidas plantas de calefacción, sistemas de refrigeración, sistemas de enfriamiento de motores y procesos industriales. El cumplimiento de cambios críticos en la medición de la temperatura puede provocar graves pérdidas en la eficiencia de la producción o incluso situaciones de emergencia.

2. Precauciones de seguridad

Utilice equipo de protección personal (EPP) adecuado:
  • Gafas con protección contra la evaporación o la radiación de alta temperatura.
  • Guantes con resistencia a altas temperaturas.
  • Ropa protectora con bajo nivel de calentamiento.
  • Máscara protectora al trabajar con dispositivos eléctricos.
Realizar procedimientos de bloqueo y etiquetado (LOTO):
  • Antes del diagnóstico, pare el equipo y apague la alimentación.
  • Etiquete todas las conexiones y barras colectoras para evitar conmutaciones innecesarias.
  • Compruebe si hay voltajes de energía almacenados o cargas eléctricas estáticas.
Medición de temperatura en condiciones extremas:
  • No mida en lugares con alta humedad o alta temperatura.
  • Utilice la termografía para determinar las desviaciones de temperatura de los valores normales.

3. Herramientas de diagnóstico necesarias

Herramienta Modelo/especificación Rango de medición Propósito de uso
Multímetro Multímetro Fluke 434 0–2000 Ω, 0–20 mA, 0–1000 V Medición de resistencia de conductores, corriente, voltaje.
termógrafo FLIR T1020 -20°C a 1000°C Determinación de desviaciones térmicas en la superficie.
Medidor de temperatura óptico termoscan 500 0°C a 500°C Medición de temperatura a distancia sin contacto.
Un termómetro con sensor incorporado. Termómetro tipo K -20°C a 1000°C Medición precisa de temperatura en agujeros o tuberías profundos.
medidor de vibraciones Keyence VK-9710 0–20000Hz Determinación de la influencia de las vibraciones en la precisión de los sensores.

4. Evaluación inicial antes del diagnóstico

Artículo acción
1 Verifique la apariencia del sensor y la barra colectora.
2 Registre las lecturas de temperatura de la escala del termómetro.
3 Registre los valores de medición que se muestran en el sistema de control.
4 Compruebe si se realizó el último mantenimiento.
5 Registrar el historial de paradas y desviaciones en el sistema.
6 Registre los valores de resistencia de los conductores, si están disponibles.

5. Esquema de diagnóstico sistemático

  1. Síntoma: Desviación de las lecturas de los valores reales.
    1. Compruebe la elección del tipo de sensor.
      1. Si se utiliza un sensor tipo K, verifique que cumpla con DSTU 4185:2004.
      2. Si se utiliza un sensor tipo J, comprobar si es compatible con EN 60584-2.
    2. Compruebe el retraso térmico.
      1. Mida el cumplimiento de la norma ISO 7245:2010: el retraso térmico máximo permitido es de 5 segundos.
    3. Compruebe la resistencia de los conductores.
      1. Mida la resistencia de los conductores con un multímetro en el rango de 0-2000 Ω. La resistencia permitida no supera los 0,5 ohmios.
    4. Compruebe la configuración del transmisor.
      1. Realice ajustes en el rango de 4-20 mA. Comprobar el cumplimiento de EN 60068-2-2.

6. Matriz de causas de desviaciones

Síntoma Causas probables (en orden de probabilidad descendente) prueba diagnóstica Resultado esperado
Desviación de lecturas
  1. Tipo de sensor incorrecto
  2. Retraso térmico
  3. Alta resistencia de los conductores.
  4. Configuración incorrecta del transmisor
  1. Compruebe el tipo de sensor y el cumplimiento de los estándares.
  2. Mida el retraso térmico con un termógrafo.
  3. Mida la resistencia de los conductores con un multímetro.
  4. Verifique la configuración del transmisor en modo 4-20 mA.
  1. Cumplimiento de estándares.
  2. Desviación del valor permitido de retraso térmico.
  3. La resistencia del conductor es mayor que la permitida.
  4. Configuración incorrecta del transmisor.

7. Análisis de las causas de las desviaciones.

7.1. Elección incorrecta del tipo de sensor

Motivo: el uso del tipo incorrecto de sensor puede provocar lecturas de temperatura incorrectas. Por ejemplo, el sensor tipo J no cumple los requisitos para medir altas temperaturas. El cumplimiento de DSTU 4185:2004 y EN 60584-2 es fundamental.

Diagnóstico: Verifique la selección del sensor y el cumplimiento de los requisitos. Utilice un termógrafo o sonda con el rango adecuado.

Efecto secundario: lecturas incorrectas pueden causar una regulación inadecuada del proceso, lo que resulta en pérdidas de producción o fallas en el equipo.

7.2. Retraso térmico

Motivo: El retraso en la medición de la temperatura puede ocurrir debido a la alta inercia térmica del sensor. El estándar ISO 7245:2010 establece un retraso máximo permitido de 5 segundos.

Diagnóstico: Mida el retraso térmico utilizando un termógrafo. Mida el tiempo desde el momento del cambio de temperatura hasta el momento de visualización en los indicadores.

Efecto secundario: la desviación de la norma puede conducir a una gestión incorrecta de los procesos tecnológicos, lo que afecta la calidad de los productos.

7.3. Alta resistencia de los conductores.

Motivo: la alta resistencia del conductor puede provocar que las lecturas de temperatura cambien debido a la pérdida de energía. El estándar EN 60068-2 establece la resistencia permitida de los conductores en el rango de 0 a 0,5 ohmios.

Diagnóstico: Mida la resistencia de los conductores con un multímetro en el rango de 0-2000 ohmios. Tome medidas en varios puntos del sistema.

Efecto secundario: las lecturas incorrectas pueden provocar el apagado del sistema o una desviación de los parámetros tecnológicos.

7.4. Configuración incorrecta del transmisor

Motivo: La configuración incorrecta del transmisor puede provocar una visualización de temperatura incorrecta. El estándar EN 60068-2 establece un rango de 4 a 20 mA para la transmisión de señal.

Diagnóstico: Verifique la configuración del transmisor y mida la corriente entre 4 y 20 mA. Tome medidas en varios puntos del sistema.

Efecto secundario: la visualización incorrecta de la temperatura puede provocar el apagado del sistema o una desviación de los parámetros tecnológicos.

8. Procedimientos de solución paso a paso

8.1. Elegir el tipo correcto de sensor

  1. Especifique el tipo de medición de temperatura (por ejemplo, rango alto o rango bajo).
  2. Elija un sensor que cumpla con los requisitos de DSTU 4185:2004 o EN 60584-2.
  3. Instale el sensor en un lugar adecuado, teniendo en cuenta el efecto térmico.
  4. Comprobar cumplimiento de normas y visualización en paneles de control.

8.2. Corrección de retraso térmico

  1. Realice una medición del retraso térmico utilizando un termógrafo.
  2. Determine el tiempo de retraso desde el momento del cambio de temperatura hasta el momento de visualización en los indicadores.
  3. Comprobar cumplimiento con ISO 7245:2010.
  4. Utilice un sensor con un retraso térmico más corto.

8.3. Corrección de la resistencia del conductor.

  1. Mida la resistencia de los conductores con un multímetro en el rango de 0-2000 ohmios.
  2. Verificar el cumplimiento de EN 60068-2.
  3. Reemplace los conductores o use sensores con mayor cumplimiento.
  4. Verifique la visualización en los paneles de control después de la corrección.

8.4. Corrección de la configuración del transmisor

  1. Mida la corriente del transmisor entre 4 y 20 mA.
  2. Verificar el cumplimiento de EN 60068-2.
  3. Sintonice el transmisor al punto apropiado.
  4. Verifique la visualización en los paneles de control después de la corrección.

9. Prevención

La razón principal Estrategia de prevención Método de seguimiento Intervalo recomendado
Tipo de sensor incorrecto Selección de un sensor que cumpla con las normas. Controles periódicos de cumplimiento. Anualmente.
Retraso térmico Uso de sensores con menor retardo térmico. Medición termográfica. Anualmente.
Alta resistencia de los conductores. Uso de conductores de baja resistencia. Medición con multímetro. Anualmente.
Configuración incorrecta del transmisor Comprobación periódica de la configuración. Medición de corriente en el rango de 4 a 20 mA. Anualmente.

10. Componentes y piezas de repuesto

Descripción de la pieza Especificación cuando reemplazar Categoría UNITEC-D
Sensor de temperatura tipo K Rango: -20°C a 1000°C Después de falla o medición de falla Sensores térmicos
Sensor de temperatura tipo J Rango: -20°C a 1000°C Después de falla o medición de falla Sensores térmicos
Conductor para el sensor Resistencia: hasta 0,5 ohmios Después de falla o medición de falla conductores electricos
Transmisor de temperatura Rango: 4–20 mA Después de falla o medición de falla Electrónica

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11. Enlaces

  • DSTU 4185:2004 – Sensores de temperatura.
  • EN 60584-2 – Sensores de temperatura.
  • ISO 7245:2010 – Retraso térmico.
  • EN 60068-2 – Reglas de medición.
  • Guías de Mantenimiento UNITEC-D – Recomendaciones adicionales.

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