Apakah Kesan Gangguan Elektromagnet pada Ketepatan Termokopel?

Gangguan elektromagnet (EMI) adalah salah satu sumber ralat termokopel yang paling biasa dan mengecewakan dalam sistem pelari panas. Isyarat milivolt-paras rendah termokopel sangat terdedah kepada voltan teraruh daripada talian kuasa AC, motor, pemacu frekuensi-bolehubah dan juga peralatan kimpalan berdekatan. Kesan utama EMI ialah hingar, offset dan ketidakstabilan. Bunyi muncul sebagai turun naik rawak pada bacaan suhu, selalunya ±1–5 darjah , menjadikan gelung kawalan 'memburu' dan kitaran pemanas dengan pantas. Offset berlaku apabila EMI memperkenalkan voltan DC malar, mengalihkan bacaan beberapa darjah. Ketidakstabilan adalah sekejap-sekejap, menyebabkan lonjakan suhu secara tiba-tiba yang mencetuskan penggera atau menyebabkan pengawal bertindak salah. Punca EMI lazimnya ialah kabel pemanas itu sendiri-yang membawa arus tinggi (sehingga 30 amp) pada 220V atau 480V, menjana medan elektromagnet yang kuat. Jika wayar termokopel dijalankan selari dengan kabel pemanas dalam konduit atau dulang kabel yang sama, medan magnet mendorong voltan dalam gelung termokopel berkadar dengan kadar perubahan arus pemanas (yang tinggi disebabkan oleh AC 50/60Hz). Voltan teraruh ini menambah isyarat termokopel, menyebabkan ralat. Untuk mengelakkan ini, kekalkan pemisahan sekurang-kurangnya 30 cm antara kabel pemanas dan kabel termokopel, dan gunakan kabel pasangan terpiuh-terlindung. Perisai mesti dibumikan pada hujung pengawal sahaja-jika dibumikan pada kedua-dua hujung, gelung pembumian dibuat, yang juga merupakan punca ralat. Satu lagi punca biasa ialah geganti keadaan pepejal (SSR) yang digunakan untuk menukar kuasa pemanas. Penukaran pantas SSR (terutamanya jenis sudut-fasa) menghasilkan hingar elektrik yang digabungkan ke dalam isyarat berdekatan. Menggunakan sifar-sSR merentas mengurangkan hingar ini. Selain itu, jika termokopel dibumikan (simpang disambungkan ke sarung), dan sarung dibumikan pada acuan, manakala pengawal dibumikan ke titik pembumian yang berbeza, gelung pembumian terbentuk, mewujudkan offset DC. Gunakan termokopel tidak berasas (terpencil) untuk memecahkan gelung ini, atau pastikan pengawal mempunyai input terpencil. Untuk mendiagnosis EMI, jalankan sementara kabel baharu daripada termokopel terus ke pengawal, dihalakan jauh daripada semua kabel kuasa. Jika bacaan stabil, penghalaan asal adalah masalahnya. Jika anda mempunyai osiloskop mudah alih, anda boleh memerhatikan bentuk gelombang bunyi. Untuk memerangi EMI, sesetengah pengawal melaksanakan penapisan berat; namun, penapisan juga melambatkan tindak balas. Oleh itu, pencegahan melalui penghalaan dan perisai yang betul adalah jauh lebih baik daripada penapisan. Dalam loji bising elektrik, pertimbangkan untuk menggunakan pengasing isyarat atau pemancar yang menukar isyarat termokopel kepada gelung arus 4-20mA, yang sememangnya kebal kepada EMI. Dengan memahami mekanisme EMI dan menggunakan tindakan balas, acuan boleh mencapai bacaan termokopel yang bersih dan stabil walaupun dalam persekitaran industri yang paling keras.