1. Beschrijving van het probleem en de toepassingsgebied
Deze gids is bedoeld voor de diagnose van onnauwkeurigheden bij temperatuurmetingen in industriële systemen. Toepasbaar op apparatuur met verschillende soorten temperatuursensoren, waaronder thermoelementen, thermistoren, thermocouples en elektronische sensoren. De probleemstelling wordt beschouwd als kritiek, omdat onjuiste temperatuurindicaties kunnen leiden tot onjuist procesbeheer, gevaar voor personeel en verminderde productiviteit.
2. Preventieve maatregelen voor veiligheid
Vereisten voor persoonlijke beschermingsmiddelen: Gebruik handschoenen, oogbeschermers en beschermingsmiddelen tegen elektrische schade tijdens metingen.
Energieonderbreking: Voer voorafgaand aan de diagnose de procedure lockout/tagout (LTO) uit om veiligheid te waarborgen bij werken met elektrische aandrijvingen en elektronische systemen.
Vereisten voor overgebleven energie: Controleer of er energie overblijft in de aandrijvingen of elektronische systemen voordat u elementen afsluit en verwijdert.3. Noodzakelijke diagnostische gereedschappen
Naam van het gereedschap Model/specifieatie Meetbereik Doel van het gebruik Multimeter Fluke 87V 0–2000 Ω, 0–20 mA, 0–600 V Meetwaarde van weerstand, stroom en spanning Thermograf FLIR T1020 -20°C tot 650°C, resolutie 0,08°C Definitie van het warmteverdeling op de oppervlakte Optische afstandsmeting Leica DISTO D8 0,01–50 m Afstandsmetingen tot de sensor Diagnostische vibratiesysteem Keysight 35670A 0–100.000 Hz Definitie van de invloed van trillingen op de metingsefficiëntie 4. Controle voorafgaand aan de diagnose
Vereisten Werkingswijze Werkingseisen Meet de temperatuur van het omgeving, vochtigheid, druk Laatste wijzigingen Controleer of de sensoren, kabels en zendereinstellingen veranderd zijn Geschiedenis van waarschuwingen Controleer de alarmlogs van de temperatuurmetingssysteem 5. Systeematische diagnostische schema
- Symptoom: Onnauwkeurigheid van de temperatuurweergave op het scherm van het systeem.
- Controleer of de omgevingstemperatuur binnen het meetbereik van de sensor valt.
- Gebruik een thermograf om vast te stellen of er ongelijkmatigheid in de temperatuur op de oppervlakte aanwezig is.
- Meet de weerstand van de sensorleidingen met een multimeter.
- Symptoom: Toename van temperatuurmeting.
- Controleer of er geen warmteopslag plaatsvindt door een onjuiste sensorkeuze.
- De weerstand van de geleiders meten, de invloed van de elektrische weerstand op de nauwkeurigheid bepalen.
- Controleer de instellingen van de zender, of er geluid of amplitude-distorsie optreedt.
- Symptoom: Verlaging van de temperatuurmeting.
- Controleer of er elektrische storingen optreden door de sensor afstand te laten.
- Meet de afstand tot de sensor, bepaal de invloed van de signaalvertraging.
- Controleer of er geen thermisch afleidingseffect ontstaat door onjuist gebruik van de sensor.
6. Matrix van oorzaak van defecten
Symptoom Oorzaaken (waarschijnlijkheid) Diagnostische test Geplande resultaat Niet nauwkeurigheid van metingen
- Onjuiste sensorkeuze
- Thermische vertraging
- Hoogweerstand van geleiders
- Неправильна налаштування передавача
- Meetwaarde van de geleiding weerstand
- Bepaling van de afstand tot de sensor
- Meetwaarden van temperatuur rond de sensor
- Controle instellingen van de zendert
- Weerstand van geleiders > 50 Ω
- Afstand tot sensor > 10 m
- Temperatuur rond de sensor valt buiten het bereik
- Неправильна налаштування передавача
7. Analyse van de worteloorzaak
7.1. Onjuiste keuze van sensor
Kritieke oorzaak. De keuze van de sensor komt niet overeen met de bedrijfsomstandigheden. Bijvoorbeeld, een thermoelement is niet geschikt voor het meten van temperatuur boven 1200°C, en een NTC-sensor voldoet niet aan de omstandigheden van vocht of hoge temperatuur. Dit leidt tot onnauwkeurige metingen.
Hoe te controleren: Meet de temperatuur rond de sensor en vergelijk dit met de eisen van de sensor. Gebruik een thermografieapparaat om de temperatuurverdeling te bepalen.
Potentiële gevolgen: Onjuiste procesbeheer, veroorzaakt energie- en productieincidenten.
7.2. Thermische vertraging
Oorzaak van het probleem. De sensor reageert niet snel op temperatuurveranderingen door het verkeerde type sensor te hebben gekozen of door het verkeerde plaatsen van de sensor. Bijvoorbeeld, een thermoelementsensor kan niet voldoen aan de exploitatievoorwaarden, wat leidt tot een vertraging van het signaal.
Hoe te controleren: Meet de weerstand van de draden, bepaal de afstand tot de sensor. Gebruik een thermograf voor het analyseren van de warmteverdeling.
Mogelijke gevolgen: Onjuiste procesbeheersing, onjuiste temperatuurregeling, lage productieefficiëntie.
7.3. Hoogweerstand van geleiders
Oorzaak van het probleem. Hoog weerstand van de draden veroorzaakt onnauwkeurigheid bij de meting door invloed van elektrische weerstand op het signaal. De weerstand van de draden overschrijdt 50 Ω.
Hoe te controleren: Meet de weerstand van de draden met een multimeter. Controleer de afstand tot de sensor.
Potentiële gevolgen: Onnauwkeurigheid van metingen, afwijkingen van de normen, foutief procesbeheer.
7.4. Onjuiste instellingen van de transmissie
Oorzaak van het probleem. Onjuiste instellingen van de transmissor veroorzaken geluid, amplitudevervorming of afwijking van de meetbereik. Bijvoorbeeld, meetgeluid kan een extra invloed hebben op de metingen.
Hoe te controleren: Gebruik een multimeter om stroom en spanning te meten. Voer een vibratieanalyse van het systeem uit.
Mogelijke gevolgen: Onnauwkeurigheid van metingen, afwijkingen van de normen, foutief procesbeheer.
8. Herstelvolgorde
8.1. Onjuiste keuze van sensor
- Kies een sensor die voldoet aan de bedrijfsomstandigheden. Bijvoorbeeld, voor het meten van temperaturen boven 1200°C gebruik maken van een thermocouple.
- Installeer de nieuwe sensor op de plaats van de oude.
- Controleer de overeenkomst van de metingen van de meetstelsel.
8.2. Thermische vertraging
- Meet de weerstand van de sensorleidingen. Als de weerstand meer dan 50 Ω is, voer dan een vervanging uit.
- Bepaal de afstand tot de sensor. Als de afstand >10 m is, installeer een nieuw kabel.
- Installeer de sensor op de plaats van de oude sensor, door het optimale positie te kiezen.
8.3. Hoogweerstand van geleiders
- Meet de weerstand van de sensorleidingen. Als de weerstand >50 Ω is, vervang de leiding.
- Controleer de afstand tot de sensor. Indien >10 m, installeer een nieuwe kabel.
- Installeer de sensor op de plaats van de oude sensor, door het optimale positie te kiezen.
8.4. Onjuiste instellingen van de transmissie
- Gebruik een multimeter om de stroom en spanning op de uitgang van de zendert te meten.
- Uitvoeren van een vibratieanalyse van het systeem met behulp van een vibratieanalyse-apparaat.
- Instellen van de transmissie volgens de fabrikantdocumentatie.
9. Preventie methoden
Oorzaak van de fout Strategie voor preventie Monitoringsmethode Aanbevolen interval Onjuiste sensorkeuze Kies van sensor volgens de exploitatieomstandigheden Thermografie Jaarlijks onderzoek Thermische vertraging Kies een sensor met hoge snelheid Afstandsmeting tot sensor Jaarlijkse inspectie Hoogweerstand van geleiders Gebruik van geleiders met laag weerstand Meetwaarde van de draadweerstand Jaarlijkse inspectie Неправильна налаштування передавача Instelling van de versterker volgens de meetbereik Meetwaarden van spanning en stroom Jaarlijkse inspectie 10. Vervangbare onderdelen en componenten
Omschrijving van de component Specificatie Wanneer vervangen Categorie UNITEC-D Temperatuursensor thermoelement Type K, bereik -20°C tot 1350°C Weerstand van geleiders >50 Ω Categorie 12 Temperatuursensor thermocouple Type J, bereik -20°C tot 1200°C Weerstand van geleiders >50 Ω Categorie 13 Conductor voor sensor Koperen draad met weerstand <50 Ω Weerstand van geleiders >50 Ω Categorie 11 Temperatuur-overdrager Bereik 0–1000°C Неправильна налаштування Categorie 14 Voor het vervangen van onderdelen zie: https://www.unitecd.com/e-catalog/
11. Lijst van verwijzingen
- DSТU 3030-95: Vereisten voor meetapparatuur
- EN 60584: Thermocouples
- ISO 9020: Temperatuurmeting
- DSТУ 2968-95: Organisatie van productie
- Categorie UNITEC-D: Technische documentatie
