Porównanie metod-kontaktowej i bezkontaktowej weryfikacji temperatury termopar z gorącym kanałem

Warsztaty oferują dwa podstawowe sposoby sprawdzania dokładności termopar: przenośne termometry kontaktowe i bezdotykowe-pirometry na podczerwień. Obie technologie mają różne warunki zastosowania, zakresy błędów i ograniczenia operacyjne. Wiele osób zajmujących się konserwacją wykorzystuje do wszystkich inspekcji pistolety na podczerwień, co prowadzi do błędnej oceny dryftu termopary i niepotrzebnej wymiany czujnika. W artykule przedstawiono dokładne porównanie dwóch podejść do weryfikacji i sformułowano dopasowane specyfikacje użytkowania dla różnych zadań inspekcji gorących kanałów.

Weryfikacja kontaktowego ręcznego czujnika temperatury jest identyfikowalną metodą porównawczą o wysokiej precyzji. Sonda kontaktowa wykonana jest ze złącza czujnikowego ze stopu typu K/N/E-, które jest bezpośrednio dopasowane do płaszczyzny pomiarowej metalu gorącokanałowego, zapewniając pełne przewodzenie ciepła metalu-do-metalu, bez zakłócania bariery powietrznej. Podstawowa niedokładność standardowych kalibrowanych sond kontaktowych wynosi tylko ± 0,30,5 stopnia, co można wykorzystać jako wiarygodne dane porównawcze w celu określenia odchylenia dryftu termopary. Wymagania operacyjne: 1. Przed pomiarem dokładnie oczyść powierzchnię pomiarową kolektora/dyszy z nagaru i plam olejowych.. 2. Dociśnij sondę płasko do metalowej powierzchni na ponad 15 sekund, aż odczyt się ustabilizuje.. 3. Zapisz stabilną wartość i porównaj z wartością wyświetlaną na sterowniku gorących kanałów. Jego najważniejsze zalety to wysoka dokładność i niezawodna powtarzalność, dzięki czemu idealnie nadaje się do formalnych okresowych porównań kalibracji,-kontroli form przed produkcją i{{13}precyzyjnej weryfikacji termopar form medycznych/motoryzacyjnych. Ograniczenia obejmują wymóg dostępności powierzchni formy i umiarkowanego chłodzenia w celu zapewnienia bezpiecznej pracy, brak możliwości pomiaru wąskich, głębokich otworów pomiarowych i ukrytych położeń kolektora wewnętrznego oraz wymóg bezpośredniego fizycznego kontaktu z metalem o wysokiej-temperaturze, co wiąże się z ryzykiem poparzenia.

Bezdotykowy pirometr na podczerwień (pistolet temperaturowy na podczerwień) wykorzystuje promieniowanie cieplne do odczytu temperatury powierzchni bez kontaktu z przedmiotem obrabianym, co charakteryzuje się dużą szybkością działania i brakiem ryzyka poparzenia. Umożliwia zdalny pomiar ukrytych końcówek dysz, ciasnych szczelin kolektora oraz ruchomych elementów formy. Jest powszechnie stosowany do szybkich inspekcji punktowych w produkcji ciągłej bez zatrzymywania maszyn. Jednak jego błąd pomiarowy jest znacznie większy niż w przypadku sond kontaktowych, podstawowy zakres błędu wynosi ± 1,02,0 stopnia i łatwo ulega wpływom czynników zakłócających z otoczenia. Źródłami zakłóceń są głównie: osady węgla na powierzchni, które zmieniają emisyjność metalu; polerowana stal odbija światło otoczenia; para wodna i mgła olejowa w powietrzu absorbują promieniowanie podczerwone; nierówna temperatura powierzchni gorących kanałów powoduje odejście od pomiaru jednopunktowego. Pistolety na podczerwień mogą odzwierciedlać jedynie temperaturę promieniowania powierzchniowego płaszcza zewnętrznego i nie mogą penetrować w celu pomiaru rzeczywistej temperatury wewnętrznego kanału przepływowego, z którym styka się głowica termopary, zatem odczyt może być używany jedynie jako przybliżone odniesienie, a nie dane wzorcowe do kalibracji.

Zasady dopasowywania scen dla dwóch metod weryfikacji

1. Formalna okresowa ocena kalibracji (miesięczna/kwartalna kontrola precyzyjna): Certyfikowana sonda stykowa musi być używana jako standardowy punkt odniesienia, a dane w podczerwieni stanowią jedynie pomocnicze porównanie i nie mogą być wykorzystywane jako podstawa do złomowania lub kalibracji termopar.

2. Szybka kontrola patrolowa ciągłej produkcji (niedopuszczalne przestoje) Do szybkiego sprawdzania należy używać pirometru na podczerwień. Gdy różnica temperatur między odczytem w podczerwieni a wyświetlaczem sterownika przekracza 2,5 stopnia, zaznacz punkt pomiarowy i zorganizuj ponowną-kontrolę sondy stykowej wyłączającej maszynę.

3. Głęboko ukryte miejsca pomiarowe (wewnętrzne otwory pomiarowe dyszy zaworu, powierzchnie kolektora międzywarstwowego): Pistolet na podczerwień może uzyskać jedynie przybliżoną temperaturę, chłodzenie formy po użyciu sondy kontaktowej w celu prawidłowej weryfikacji.

(4) Wysoko-precyzyjne formy medyczne, soczewki optyczne i rdzenie pojazdów wykorzystujących nową energię: do wszelkiej weryfikacji temperatury należy używać sondy kontaktowej, a wykorzystywanie danych w podczerwieni do zmiany parametrów procesu jest zabronione.

5. Formy próbne i pakujące o niskiej precyzji: Do codziennych rutynowych kontroli wystarczą pistolety na podczerwień, ale przed produkcją masową wymagana jest formalna kalibracja za pomocą sond kontaktowych.

Typowe błędy działania, które powodują rozbieżności w weryfikacji.

Dla sond kontaktowych: Niewystarczający czas docisku, niestabilne odczyty; resztkowe warstwy węgla na powierzchni pomiarowej, szczeliny izolacji cieplnej; starzenie się drutu ze stopu sondy bez częstej kalibracji, własne przesunięcie odczytu.

Pistolety na podczerwień: Niewłaściwa emisyjność (polerowana stal nierdzewna .1-.3, czarna karbonizowana powierzchnia .8-.9); pomiar wykonany pod kątem ukośnym, a nie prostopadłym do powierzchni metalu; pomiar wykonany przez gęstą mgłę olejową i parę wodną bez uprzedniego oczyszczenia powierzchni formy.

Połączona procedura weryfikacji wydajności i dokładności. Codzienny patrol wykorzystuje szybkie badanie w podczerwieni, aby znaleźć obszar nieprawidłowej temperatury, w przypadku wykrycia nietypowego odchylenia, zaplanować planowane wyłączenie, oczyścić powierzchnię pomiarową i użyć skalibrowanej sondy kontaktowej w celu dokładnego porównania, aby sprawdzić, czy termopara ma wadę dryftu. Takie podejście może zaoszczędzić przestoje związane z inspekcją i zapewnić dokładną ocenę usterek bez nadmiernej wymiany termopary spowodowanej błędem pomiaru w podczerwieni.