Porovnanie kontaktných a bezkontaktných metód overovania teploty pre termočlánky s horúcim kanálom

Dielne majú dva základné spôsoby kontroly presnosti termočlánkov, kontaktné prenosné teplomery a bezkontaktné infračervené pyrometre. Tieto dve technológie majú rôzne použiteľné okolnosti, rozsahy chýb a prevádzkové obmedzenia. Mnoho údržbárov používa infračervené pištole na všetky kontroly, čo vedie k nesprávnemu odhadu posunu termočlánku a nehospodárnej výmene senzora. Tento dokument predstavuje dôkladné porovnanie dvoch overovacích prístupov a formuluje zhodné špecifikácie použitia pre rôzne úlohy kontroly horúcich vtokov.

Overenie kontaktnej ručnej teplotnej sondy je vysledovateľná vysoko presná referenčná metóda. Kontaktná sonda je vyrobená zo schválenej zliatiny typu K/N/E, ktorá sa priamo zhoduje s rovinou merania kovu horúceho vtoku, čím sa realizuje úplné vedenie tepla kov na kov bez rušenia vzduchovej bariéry. Základná nepresnosť štandardne kalibrovaných kontaktných sond je len ±0,30,5 stupňa, čo môže byť použité ako smerodajný porovnávací údaj na určenie odchýlky driftu termočlánku. Prevádzkové požiadavky: 1. Pred meraním dôkladne vyčistite karbónové usadeniny a olejové škvrny na meracom povrchu rozdeľovača/trysky. 2. Pritlačte sondu naplocho na kovový povrch na viac ako 15 sekúnd, kým sa údaj nestabilizuje. 3. Zaznamenajte stabilnú hodnotu a porovnajte ju s hodnotou zobrazenou na ovládači horúceho kanála. Jeho kľúčovými výhodami sú vysoká presnosť a spoľahlivá opakovateľnosť, vďaka čomu je ideálny na formálne porovnávanie periodickej kalibrácie, predvýrobnú kontrolu foriem a vysoko presné overenie termočlánkov foriem pre medicínske/automobilové formy. Medzi obmedzenia patrí požiadavka na prístupnosť povrchu formy a mierne chladenie pre bezpečnú prevádzku, nemožnosť merania úzkych hlbokých meracích otvorov a skrytých vnútorných pozícií rozdeľovačov a požiadavka priameho fyzického dotyku s vysokoteplotným kovom s rizikom obarenia.

Bezkontaktný infračervený pyrometer (infračervená teplotná pištoľ) je založený na tepelnom žiarení na odčítanie povrchovej teploty bez kontaktu s obrobkom, ktorý má vlastnosti vysokej prevádzkovej rýchlosti a nehrozí nebezpečenstvo obarenia. Je schopný diaľkového merania skrytých hrotov trysiek, tesných medzier rozdeľovača a pohyblivých komponentov formy. Bežne sa používa na rýchle bodové kontroly v kontinuálnej výrobe bez zastavenia strojov. Jeho chyba merania je však oveľa väčšia ako u kontaktných sond, základný rozsah chyby je ± 1,02,0 stupňa a je ľahko ovplyvnená okolitými rušivými faktormi. Zdrojmi rušenia sú najmä: usadeniny uhlíka na povrchu menia emisivitu kovu; leštená oceľ odráža okolité svetlo; vodná para a olejová hmla vo vzduchu absorbujú infračervené žiarenie; nerovnomerná teplota povrchu horúceho žľabu spôsobuje odchýlenie sa od jednobodového merania. Infračervené pištole môžu odrážať iba teplotu povrchového žiarenia vonkajšieho plášťa a nemôžu preniknúť na meranie skutočnej teploty vnútorného prietokového kanála, ktorý je v kontakte so snímacou hlavicou termočlánku, takže odčítanie možno použiť len ako približnú referenciu a nie ako údaje kalibračného štandardu.

Pravidlá pre párovanie scén pre dve metódy overovania

1. Formálne posúdenie periodickej kalibrácie (mesačná/štvrťročná kontrola presnosti): Certifikovaná kontaktná sonda sa musí použiť ako štandardná referencia a infračervené údaje sú len pomocným porovnaním a nemožno ich použiť ako základ pre likvidáciu alebo kalibráciu termočlánkov.

2. Rýchla hliadková kontrola nepretržitej výroby (nie je povolené vypnutie) Na rýchle preverenie použite infračervený pyrometer. Keď je teplotný rozdiel medzi infračerveným odčítaním a displejom ovládača väčší ako 2,5 stupňa, označte merací bod a zaistite opätovnú kontrolu kontaktnej sondy vypnutia stroja.

3. Hlboko skryté miesta merania (vnútorné meracie otvory dýzy ventilového uzáveru, povrchy medzivrstvového rozdeľovača): Infračervená pištoľ môže získať iba približnú teplotu, ochladzovanie formy po použití kontaktnej sondy na správne overenie.

(4) Vysoko presné medicínske formy, formy na optické šošovky a nové energetické vozidlá: Kontaktná sonda sa používa na overenie teploty a používanie infračervených údajov na zmenu parametrov procesu je zakázané.

5. Skúšobné a baliace formy s nízkou presnosťou: Infračervené pištole sú dostatočné na každodenné rutinné kontroly, ale pred sériovou výrobou je potrebná formálna kalibrácia pomocou kontaktných sond.

Bežné prevádzkové chyby, ktoré spôsobujú divergenciu overovania.

Pre kontaktné sondy: Nedostatočný čas lisovania, nestabilné údaje; zvyškové uhlíkové vrstvy na meracej ploche, tepelné izolačné medzery; starnutie drôtu zo zliatiny sondy bez častej kalibrácie, vlastný posun čítania.

Infračervené pištole: Nesprávna emisivita (leštená nehrdzavejúca oceľ .1-.3, čierny karbonizovaný povrch .8-.9); meranie uskutočnené pod šikmým uhlom namiesto kolmého na kovový povrch; meranie cez hustú olejovú hmlu a vodnú paru bez predchádzajúceho čistenia povrchu formy.

Kombinovaný postup overovania účinnosti a presnosti. Denná hliadka využíva rýchle infračervené skríningové vyšetrenie na nájdenie oblasti abnormálnej teploty, ak sa zistí abnormálna odchýlka, zariadi plánované vypnutie, vyčistí meraciu plochu a použije kalibrovanú kontaktnú sondu na presné porovnanie, aby skontroloval, či má termočlánok poruchu posunu. Tento prístup môže ušetriť prestoje pri kontrole a poskytnúť presné posúdenie chyby bez nadmernej výmeny termočlánku spôsobenej chybou infračerveného merania.