Il controller della temperatura di un riscaldatore in PTFE legge costantemente uno o due gradi in più o in meno rispetto a un termometro di riferimento calibrato e l'errore sembra spostarsi. La termocoppia stessa testa bene, i collegamenti sono stretti, ma la lettura è leggermente, ostinatamente sbagliata. Il colpevole è spesso un fantasma elettrico invisibile-rumore-di modalità comune-e un lungo cavo del sensore senza messa a terra funge da antenna perfetta per captarlo.
Come le termocoppie senza messa a terra interagiscono con il rumore elettrico
Una giunzione della termocoppia senza messa a terra è isolata elettricamente dalla sua guaina protettiva. Questo isolamento evita loop di terra, ma lascia anche fluttuante il minuscolo segnale in millivolt proveniente dal sensore, senza un riferimento stabile alla terra del controller. Il sensore galleggiante diventa una minuscola radio, che capta le vibrazioni elettriche della pianta.
I cavi lunghi della termocoppia, in particolare quelli che corrono lungo-cavi di alimentazione ad alta corrente o motori industriali, fungono da antenne che raccolgono il rumore elettrico a 50/60 Hz. Questa tensione di modo comune- appare equamente su entrambi i conduttori della termocoppia rispetto alla terra. Un ingresso differenziale su un termoregolatore di qualità rifiuta i segnali di modo comune-, ma solo fino a un certo limite. Quando il rumore supera la capacità di reiezione del controller, viene interpretato come un vero e proprio cambiamento di temperatura, producendo un errore di misurazione cronico di basso grado.
Conseguenze per i circuiti di controllo del riscaldatore in PTFE
L'impatto dei circuiti riscaldanti in PTFE con precisione del filo della termocoppia senza messa a terra è sottile ma persistente. I controller potrebbero surriscaldare- o sotto- continuamente un bagno in PTFE di uno o due gradi. Nel corso del tempo, ciò può influenzare i processi chimici sensibili o i trattamenti termici che si basano su un controllo preciso della temperatura. Sebbene le letture possano apparire stabili, la temperatura effettiva potrebbe discostarsi costantemente dal punto di regolazione previsto.
Il sensore flottante, agendo come una piccola antenna, consente al riscaldatore in PTFE di reagire a segnali elettrici fantasma. La deriva termica risultante viene spesso confusa con una deriva della calibrazione del sensore o con una lieve instabilità del circuito di controllo, ritardando la corretta diagnosi.
Soluzioni per una misurazione affidabile della temperatura
Il rimedio più semplice è sostituire i cavi lunghi e non schermati della termocoppia con un cavo schermato a doppino intrecciato. La schermatura deve essere messa a terra solo all'estremità del controller, fornendo un riferimento stabile e deviando il rumore di modo comune- lontano dal segnale del sensore.
In alternativa, una termocoppia con giunzione-messa a terra fornisce un percorso elettrico diretto alla guaina, sopprimendo efficacemente la captazione del rumore. Entrambi gli approcci ripristinano la precisione prevista, eliminando i sottili offset causati da cavi lunghi e senza messa a terra.
Conclusione
Un cavo della termocoppia lungo, senza messa a terra e non schermato è causa di errori di misurazione cronici di basso-grado nei circuiti di controllo del riscaldatore in PTFE. Il sensore fluttuante diventa una minuscola antenna, suscettibile al rumore elettrico che si manifesta come persistenti spostamenti della temperatura. I cavi schermati, una messa a terra adeguata o i sensori con giunzione-con messa a terra forniscono un percorso del segnale pulito, garantendo un controllo preciso della temperatura. Anche la misurazione più sensibile può essere danneggiata dal rumore invisibile che rileva nel viaggio dal sensore al controller.
