Vysielače teploty sú široko používané. Kvôli širokej škále prevádzkových prostredí, poľných podmienok a podporných nástrojov sa inžinieri, technici a pracovníci údržby často počas prevádzky stretávajú s rôznymi problémami. Na základe dlhoročných praktických skúseností autor stručne analyzuje niekoľko hlavných príčin porúch snímačov teploty.
I. Poruchy spôsobené snímačmi teploty
Ide o bežné a ľahko{0}}{1}}diagnostikovateľné chyby. Keď dôjde k abnormálnemu výstupu z teplotného vysielača, najskôr skontrolujte, či nie je chybný teplotný snímač. Za predpokladu, že obvod vysielača je normálny, môžu nastať nasledujúce situácie:
1. Otvorte okruh snímača teploty
Vysielače teploty sú vybavené funkciou alarmu vyhorenia senzora. Či už je predný koniec pripojený k RTD alebo termočlánku, výstup vysielača klesne pod štandardný signál, tj pod 4 mA. Štandardný prúd alarmu vyhorenia je 3,75 mA. Ak multimeter ukazuje výstupný prúd 3,75 mA a červená LED na module vysielača bliká} problém môže byť vyriešený{8, môže byť vyriešený výmena prednej{10}}sondy.
Pre zákazníkov so špeciálnymi požiadavkami na prúd alarmu vyhorenia kvôli rôznym hostiteľským prístrojom môžu výrobcovia poskytnúť prispôsobenie. Ak sa napríklad požaduje prúd alarmu vyhorenia nižší ako 3 mA, môže byť nastavený na 2,95 mA alebo dokonca nižší, pričom sa zabezpečí presnosť.
2. Skrat snímača teploty
V tomto prípade je výstup teplotného vysielača zvyčajne nestabilný a abnormálny, podobne ako „skreslené údaje“ v softvéri. V dôsledku skratu sa napätie privádzané do MCU po budení konštantným-prúdom stáva abnormálnym. Po sérii AD konverzie, zosilnenia a DA konverzie bude mať konečný výstup abnormálnu hodnotu. Ak je predný{{4}5}koncový modul poškodený, bude dobre navrhnutý{{4}5}koncový obvod} inak môže dôjsť k zničeniu modulu.
3. Uvoľnené pripojenie / virtuálne otvorené / virtuálny skrat snímača teploty
Tento typ poruchy spôsobuje, že vysielač pracuje prerušovane. Vo väčšine prípadov je to spôsobené zlou kvalitou balenia snímača teploty. Výmena sondy problém vyrieši.
II. Poruchy spôsobené napájaním
Normálny rozsah napájania pre snímače teploty je 9–30 V jednosmerný alebo 8,5–30 V jednosmerný prúd. V teréne sa bežne používajú spínané zdroje jednosmerného prúdu 12 V a 24 V. Za normálnych podmienok zdroj nepoškodí vysielač. Problémy s napájaním sú však častou príčinou zlyhania vysielača.
1. Nízke napájacie napätie
Napájacie obvody vysielača sú vo všeobecnosti navrhnuté s rezervami. Ak je napätie o 2–3 VDC nižšie ako menovitá hodnota (nízko{3}}výkonové vysielače môžu dokonca pracovať pri 5 V DC alebo 3,3 V DC v závislosti od typu výstupu), vysielač môže fungovať normálne, pokiaľ je spotreba energie uspokojivá. Ak je napájanie nedostatočné, vysielač nebude fungovať správne, ale nepoškodí sa.
2. Vysoké napájacie napätie
Všeobecne platí, že napätie nesmie presiahnuť 32 VDC. Prekročenie tejto hodnoty takmer určite poškodí vysielač. Aj keď komponenty nie sú okamžite vyhorené, životnosť sa výrazne zníži.
3. Problémy so zdieľaným napájaním
Je bežné, že viaceré zariadenia zdieľajú rovnaký zdroj napájania v systéme. Zariadenia s podobnou spotrebou energie zvyčajne fungujú bez rušenia. Zariadenia s vysokým{2}}výkonom alebo často spúšťané/zastavované zariadenia však môžu spôsobiť nahromadenie náboja (interferencie) alebo dokonca prepätia. Preto by mali inžinieri počas návrhu obvodov analyzovať používané zariadenia a nástroje a napájať rôzne typy zariadení oddelene, aby sa predišlo vzájomnému rušeniu.
III. Poškodenie spôsobené prepätím
Prepätia sú bežným skrytým nebezpečenstvom, ktoré poškodzuje vysielače teploty.
Definícia prepätia: Prepätie alebo špička je dočasné prepätie presahujúce normálne prevádzkové napätie. Prepätie je v podstate ostrý impulz, ktorý sa vyskytne v priebehu niekoľkých mikrosekúnd. Bežné príčiny zahŕňajú ťažké stroje, skraty, prepínanie napájania alebo veľké motory. Produkty vybavené zariadeniami na potlačenie prepätia môžu účinne absorbovať náhlu vysokú energiu na ochranu pripojeného zariadenia.
Vzhľadom na deštruktívnu povahu prepätia je pochopiteľné, že často poškodzujú vysielače teploty. Ak vo vašom systéme alebo zariadení existujú takéto podmienky, nemali by ste používať iba izolované vysielače teploty, ale tiež zaviesť správne uzemnenie, izoláciu, tienenie a ochranné obvody. Ďalšie zariadenia v systéme sú tiež náchylné na poškodenie prepätím.
IV. Problémy spôsobené elektromagnetickým rušením (EMI)
Veľké motory, ťažké stroje, reaktory, elektrické zariadenia, prenosové vedenia, rádiové zariadenia a dokonca aj prechádzajúce veľké zariadenia môžu generovať elektromagnetické polia, čo vedie k vedenému alebo vyžarovanému elektromagnetickému rušeniu. Typy EMI sú rôznorodé a je ťažké ich úplne vymenovať.
Skúsení inžinieri a technici musia starostlivo analyzovať-prostredie na mieste a prijať potrebné opatrenia. Elektromagnetické rušenie by sa malo považovať za kľúčový bod prevencie vo fáze návrhu, aby sa predišlo problémom vopred a znížili sa problémy počas neskoršej prevádzky.