Transmiteri temperature imaju široku primjenu. Zbog široke raznolikosti radnih okruženja, uvjeta na terenu i pratećih instrumenata, inženjeri, tehničari i osoblje za održavanje često se susreću s raznim problemima tijekom rada. Na temelju dugogodišnjeg iskustva u praksi, autor ukratko analizira nekoliko glavnih uzroka kvarova pretvornika temperature.
I. Greške uzrokovane temperaturnim senzorima
To su uobičajeni kvarovi koje je lako-za-dijagnosticiranje. Kada dođe do nenormalnog izlaza iz transmitera temperature, prvo provjerite je li temperaturni senzor neispravan. Pod pretpostavkom da je krug odašiljača normalan, mogu se primijeniti sljedeće situacije:
1. Otvoreni krug temperaturnog senzora
Temperaturni odašiljači opremljeni su funkcijom alarma za pregorijevanje senzora. Bilo da je prednji kraj spojen na RTD ili termoelement, izlaz odašiljača će pasti ispod standardnog signala, tj. ispod 4 mA. Standardna struja alarma za pregorelost je 3,75 mA. Ako multimetar pokaže izlaznu struju od 3,75 mA i crveni LED na modulu odašiljača treperi, senzor temperature je otvoreni-krug. Problem se može riješiti zamjenom prednje-sonde.
Za kupce s posebnim zahtjevima za struju alarma pregaranja zbog različitih instrumenata domaćina, proizvođači mogu osigurati prilagodbu. Na primjer, ako je potrebna struja alarma pregaranja ispod 3 mA, može se postaviti na 2,95 mA ili čak i niže uz osiguravanje točnosti.
2. Kratki spoj senzora temperature
U ovom slučaju, izlaz temperaturnog transmitera obično je nestabilan i nenormalan, slično "iskrivljenim podacima" u softveru. Zbog kratkog spoja, napon doveden u MCU nakon konstantne-strujne pobude postaje abnormalan. Nakon niza AD pretvorbe, pojačanja i DA pretvorbe, konačni izlaz će biti abnormalna vrijednost. Ako je prednji-krajnji krug dobro-dizajniran, modul odašiljača neće se oštetiti; u suprotnom, modul se može uništiti.
3. Labava veza / virtualni prekid / virtualni kratki spoj senzora temperature
Ova vrsta greške uzrokuje povremeni rad odašiljača. U većini slučajeva uzrok je loša kvaliteta pakiranja senzora temperature. Zamjena sonde riješit će problem.
II. Kvarovi uzrokovani napajanjem
Normalni raspon napajanja za temperaturne odašiljače je 9–30 VDC ili 8,5–30 VDC. Preklopni izvori napajanja od 12 VDC i 24 VDC obično se koriste na terenu. Pod normalnim uvjetima, napajanje neće oštetiti odašiljač. Međutim, problemi s napajanjem čest su uzrok kvara odašiljača.
1. Nizak napon napajanja
Strujni krugovi odašiljača općenito su dizajnirani s marginama. Ako je napon 2–3 VDC ispod nazivne vrijednosti (odašiljači male-napone mogu raditi čak i na 5 VDC ili 3,3 VDC ovisno o vrsti izlaza), odašiljač može raditi normalno sve dok je potrošnja energije zadovoljena. Ako je snaga nedovoljna, odašiljač neće ispravno raditi, ali se neće oštetiti.
2. Visoki napon napajanja
Općenito, napon ne smije premašiti 32 VDC. Prekoračenje ove vrijednosti gotovo će sigurno oštetiti odašiljač. Čak i ako komponente ne izgore odmah, životni vijek bit će značajno smanjen.
3. Problemi sa zajedničkim napajanjem
Uobičajeno je da više uređaja dijeli isto napajanje u sustavu. Obično uređaji sa sličnom potrošnjom energije rade bez smetnji. Međutim, oprema velike-napone ili uređaji koji se često pokreću/zaustavljaju mogu uzrokovati nakupljanje naboja (smetnje) ili čak prenapone. Stoga, tijekom projektiranja strujnog kruga, inženjeri bi trebali analizirati opremu i instrumente koji se koriste i odvojeno napajati različite vrste uređaja kako bi se izbjegle međusobne smetnje.
III. Šteta uzrokovana udarima
Prenaponi su uobičajena skrivena opasnost koja oštećuje temperaturne transmitere.
Definicija prenapona:Unapon ili šiljak privremeni je prenapon koji prelazi normalni radni napon. U biti, udar je oštar puls koji se javlja unutar samo nekoliko mikrosekundi. Uobičajeni uzroci uključuju teške strojeve, kratke spojeve, prebacivanje napajanja ili velike motore. Proizvodi opremljeni uređajima za suzbijanje prenapona mogu učinkovito apsorbirati iznenadnu visoku energiju kako bi zaštitili povezanu opremu.
S obzirom na destruktivnu prirodu prenapona, razumljivo je da oni često oštećuju temperaturne odašiljače. Ako takvi uvjeti postoje u vašem sustavu ili opremi, ne biste trebali koristiti samo izolirane temperaturne odašiljače, već i primijeniti odgovarajuće uzemljenje, izolaciju, zaštitu i zaštitne krugove. Ostala oprema u sustavu također je osjetljiva na oštećenja od prenapona.
IV. Problemi uzrokovani elektromagnetskim smetnjama (EMI)
Veliki motori, teški strojevi, reaktori, električna oprema, dalekovodi, radio uređaji, pa čak i velika oprema koja prolazi pored njih, mogu generirati elektromagnetska polja, što rezultira elektromagnetskim smetnjama provedenim ili zračenjem. EMI vrste su raznolike i teško ih je u potpunosti nabrojati.
Iskusni inženjeri i tehničari moraju pažljivo analizirati-okruženje na licu mjesta i poduzeti potrebne mjere. Elektromagnetske smetnje treba smatrati ključnom točkom prevencije tijekom faze projektiranja kako bi se unaprijed izbjegli problemi i smanjili problemi tijekom kasnijeg rada.