Le principe et la fonction du fil de compensation thermocouple

Principe du fil de compensation thermocouple
Il y a quelques jours, un client a appelé à se demander et a rapporté que la mesure de la température du thermocouple était inexacte. Après analyse par un ingénieur de Shaoxing Zhongyi, il a été constaté que l'usine du client utilisait des thermocouples de type K pour la mesure de la température, mais le fil reliant le thermocouple au ZYW330RG Forty Channelless Regorder a été en fil de cuivre ordinaire 2-. Plus tard, le client l'a remplacé par un fil de compensation de thermocouple de type K, et le défaut a été résolu, entraînant une mesure précise de la température. En fait, les ingénieurs de Shaoxing Zhongyi Electronics Co., Ltd. ont trouvé sur le chantier de construction que de nombreux clients avaient de nombreux problèmes en raison de l'utilisation incorrecte de fils de compensation de thermocouple, tels que des mesures de température inexactes ou des fluctuations instables.

Ici, l'éditeur analysera le principe, la fonction et l'utilisation des fils de compensation thermocouple pour vous.

La différence entre le fil de compensation du thermocouple et le fil général
Les fils de compensation de thermocouple sont utilisés pour étendre les thermocouples, c'est-à-dire pour transmettre des signaux de thermocouple, pour fournir une compensation du signal et assurer une mesure précise de la température. Généralement, les fils ne peuvent que servir le but de transmettre la tension et le courant.

Les thermocouples sont devenus les capteurs de température les plus utilisés dans les champs industriels en raison de leur gamme de mesures de température à faible coût à faible coût (en particulier pour les mesures à haute température, telles que les thermocouples K qui peuvent mesurer les températures supérieures à 1000) et divers choix. Les thermocouples et les fils de compensation correspondants, les instruments de contrôle, les systèmes PLC ou les systèmes DCS constituent des systèmes de mesure de la température des thermocouples. Après avoir utilisé des fils de compensation dans le circuit du thermocouple, la valeur de potentiel de thermocouple n'est liée qu'à la température à l'extrémité de mesure et à la température à la connexion entre le fil de compensation et l'instrument. La fonction des fils de compensation du thermocouple consiste à étendre l'électrode thermoélectrique (c'est-à-dire à déplacer l'extrémité de référence du thermocouple) et à économiser des matériaux de thermocouple à coût élevé.

Diagramme schématique d'un simple système de mesure de la température du thermocouple

Le fil de compensation du thermocouple est un fil qui a une valeur nominale de potentiel thermoélectrique en communication avec le thermocouple apparié dans une certaine plage de température. Ce qui suit est une brève liste de cas communs d'utilisation incorrecte de fils de compensation dans les sites industriels, en espérant que tout le monde actiendra quelques informations après la lecture.

En comprenant d'abord le principe, la fonction, la méthode d'action et les détails des fils de compensation des thermocouples, nous pouvons utiliser pleinement leur fonction. Sinon, il se retournera. Pour utiliser correctement les fils de compensation des thermocouples, les praticiens doivent comprendre les principes de travail des thermocouples et des fils de compensation, et avoir un fort sens des responsabilités et une attitude de travail sérieuse et terre-à-terre. Dans la production industrielle, bien que les thermocouples aient été largement utilisés comme capteurs de température pour la mesure et le contrôle de la température, les gens connaissent également cela. Cependant, si la méthode d'utilisation correcte n'est pas utilisée en détail, elle entraînera une déviation significative dans la mesure et le contrôle de la température, et dans des cas graves, il entraînera directement des pertes économiques. Par conséquent, il doit être pris au sérieux afin d'éviter les erreurs susmentionnées et d'assurer la précision de la mesure de la température du thermocouple, ce qui précède introduit l'utilisation incorrecte des fils de compensation de thermocouple. Vous trouverez ci-dessous quelques détails à prendre en compte lors de l'utilisation.

La fonction du fil de compensation thermocouple
Si un thermocouple utilise des fils ordinaires au lieu de compenser des fils, des situations inattendues peuvent se produire.

1. Utilisation du fil de noyau à deux noyau ordinaire comme fil d'extension de signal de thermocouple, sans fil de compensation

Par exemple, dans une usine de traitement thermique à Paojiang, Zhejiang, lors de l'utilisation de thermocouples pour la mesure de la température, le signal du thermocouple a été directement connecté à l'instrument de la salle de commande à travers un fil de cuivre à deux noyau. Pendant l'utilisation, il y avait des occurrences fréquentes de pièces non conformes à la chaleur. Plus tard, un technicien de Shaoxing Zhongyi a inspecté le site et a constaté que la raison des pièces défectueuses était due à la déviation de la température éteinte. La mesure inexacte de la température de trempe était due à l'utilisation de fils ordinaires au lieu de compenser les fils avec les marques d'échelle correspondantes dans le système de mesure de la température du thermocouple, entraînant une mesure de température inexacte.

Selon le principe de la mesure de la température du thermocouple, le potentiel thermoélectrique du circuit thermocouple est lié à la température mesurée et à la température de la borne de référence du thermocouple. La température de la borne de référence du thermocouple (se référant à la température à la boîte de jonction thermocouple) installée sur le site d'utilisation varie avec la température ambiante et ne peut pas être constante. Dans le cas des fluctuations de température à l'extrémité de référence du thermocouple, des fils de compensation sont utilisés pour étendre l'extrémité de référence à un environnement avec une température relativement stable ou loin de la source de chaleur pour compenser les erreurs causées par les changements de température à l'extrémité de référence du thermocouple. Les fils ordinaires peuvent transmettre la valeur du signal MV généré pendant la mesure de la température du thermocouple, mais ne peuvent pas compenser l'extension de la température de référence du thermocouple à la salle de contrôle de l'instrument, entraînant une compensation de température inexacte dans le système de mesure de la température du thermocouple. Méthode correcte: La transmission du signal du thermocouple doit utiliser des fils de compensation du modèle correspondant du thermocouple, et il est interdit d'utiliser des câbles ordinaires au lieu de compenser les fils.

2. Mélanger les thermocouples avec différents nombres de division et les fils de compensation introduisent les erreurs de mesure

Une certaine unité a utilisé des thermocouples de type S pour mesurer la température du four. Bien que le personnel sur place ait su que les thermocouples doivent utiliser des fils de compensation, ils n'ont pas choisi les fils de compensation corrects et appropriés. Au lieu de cela, ils ont utilisé des fils de compensation de thermocouple de type K en stock pour connecter le signal de thermocouple Platinum Rhodium 10 Platinum à l'instrument. Pendant l'utilisation, ils ont constaté que la température réelle du four s'échappait considérablement de la valeur mesurée. Ils ont appelé Shaoxing Zhongyi, et après l'analyse technique de la société Shaoxing Zhongyi, les fils de compensation ont été remplacés par SC. La mesure de la température est revenue à la normale.

Selon les réglementations de l'administration de l'État pour la supervision de la qualité, l'inspection et la quarantaine, le potentiel thermoélectrique et l'erreur admissible des fils de compensation de thermocouple devraient se conformer aux dispositions des réglementations de vérification JJG 351-1996 pour les thermocains métalliques à faible coût pour le travail et les standards pertinents. Le potentiel thermoélectrique généré par les fils de compensation de thermocouple correspondant à différents nombres de division est différent à la même température ambiante. Mélanger les thermocouples avec différents nombres de division et les fils de compensation de thermocouple introduiront inévitablement les erreurs de compensation de température de référence du thermocouple dans le système de mesure du thermocouple. Méthode correcte: Toutes sortes de fils de compensation de thermocouple doivent être adaptées aux thermocouples avec des marques d'échelle correspondantes.

Les types de fil de thermocouple et de compensation ne correspondent pas

3. La couche d'isolation du fil de compensation du thermocouple est endommagée

Pendant le câblage et l'installation de thermocouples, une usure occasionnelle de la couche d'isolation peut se produire à la sortie de la boîte de jonction de thermocouple et d'autres parties du fil de compensation. Le phénomène de défaut se manifeste lorsque les lectures de température de l'instrument ou du système DCS sont généralement plus faibles.

Méthode correcte: Trouvez la couche d'isolation endommagée du fil de compensation du thermocouple, effectuez à nouveau un traitement d'isolation et restaurez la valeur de réflexion normale de l'instrument de commande ou de l'enregistreur sans papier.

4. Les polarités positives et négatives du fil de compensation de thermocouple sont inversées, ce qui introduit les erreurs de mesure

Après avoir remplacé le thermocouple sur place, une certaine usine chimique a connu un écart significatif entre la valeur de mesure de la température et la température réelle, qui était involontairement élevée ou faible. Après une inspection minutieuse, il a été constaté que la polarité du thermocouple et le fil de compensation étaient inversées. Après avoir réglé le fil de compensation en fonction de la polarité, le défaut a été éliminé.

Il existe également un dispositif de fournaise de sphéroïdisation nouvellement introduit dans une entreprise de production de tuyaux en acier. En raison du personnel d'installation inversant les pôles positifs et négatifs des thermocouples et le manque de connaissances parmi les utilisateurs de l'équipement, plus de 20 points de mesure de la température de l'appareil ont été abandonnés dans le four en raison de la température incorrecte du four pendant le travail, entraînant des pertes économiques directes de plus d'un million de yuans. Les leçons apprises sont profondes.

Méthode de câblage de fil de compensation thermocouple

Les thermocouples et les fils de compensation thermocouple ont des pôles positifs et négatifs. Lorsque le fil de compensation est inversé, il y a un changement significatif dans la valeur affichée de l'instrument d'enregistrement de température sans papier

A, après avoir inversé la polarité du fil de compensation, lorsque la température à la connexion entre le thermocouple et le fil de compensation est supérieure à la température dans la salle de contrôle, l'instrument reflète une température inférieure à la température mesurée réelle.

B, après avoir inversé la polarité du fil de compensation, lorsque la température à la connexion entre le thermocouple et le fil de compensation est inférieure à la température dans la salle de contrôle, l'instrument reflète une température supérieure à la température mesurée réelle.

C, après avoir inversé la polarité du fil de compensation, lorsque la température à la connexion entre le thermocouple et le fil de compensation est en communication avec la température dans la salle de contrôle, l'instrument reflète la température de communication avec la température réelle.

Il a été théoriquement prouvé que l'erreur causée par l'inversion de la polarité du fil de compensation du thermocouple pendant l'utilisation est d'environ deux fois celle de ne pas utiliser le fil de compensation.

La couche d'isolation positive des fils de compensation pour différents modèles de thermocouples est de couleur rouge, tandis que la couche d'isolation négative est de couleur différente. Le modèle de fil de compensation peut être distingué en fonction de la couleur de la couche d'isolation.