Typischerweise sind Temperaturfühler nichts, an das Sie denken, es sei denn, sie sind fritzig. Es ist Ihnen vielleicht nicht klar, dass diese Systeme, selbst wenn sie grünes Licht auf der gesamten Leiterplatte zeigen, eine Ursache für unsichtbare Probleme in Ihrem Betrieb sein könnten. Viele erkennen diese Probleme nicht, und die damit verbundenen toten Winkel können Unternehmen auf eine Art und Weise verletzen, die manchmal unter das Radar geht. Insbesondere stellt die Stromtemperaturmessung oft einen Kompromiss— dar, der auf Platz, Budget oder Präzision basiert. Es ist nun an der Zeit, diese Kompromisse zu überdenken und zu berücksichtigen, was neue Technologien ermöglichen können.
Probleme mit Stromtemperatur-Messsystemen
So sehr wir es nicht zugeben wollen, moderne Temperaturfühler sind oft die Kinder von Kompromissen. Sie werden oft erstellt, nachdem die meisten Konstruktionsarbeiten für die zugrunde liegende Ausrüstung abgeschlossen sind, was bedeutet, dass thermische Systeme den Einschränkungen des zugrunde liegenden Systems entsprechen müssen. In verschiedenen Situationen tritt dieses Problem auf unterschiedliche Weise auf.
Manchmal ist es das Budget, das das Potenzial des thermischen Systems einschränkt. Unternehmen können nicht immer die Sensor- oder Heizelementdichte erhalten, die sie sicherstellen wollen, dass das Projekt innerhalb des Budgets abgeschlossen wird. Sie können viel Geld sparen, indem sie die Anzahl der eingesetzten Sensoren reduzieren, aber auf Kosten eines Verlustes eines vollständigen Bildes ihres gesamten Systems.
Natürlich spielt auch der Raum eine Rolle. Heizelemente und Sensoren nehmen Platz ein, und die Verdrahtung, die sie verbindet, wächst mit jeder Ergänzung des Systems im Verriegelungsschritt und erfordert mehr Platz,…was möglicherweise nicht in allen Setups möglich ist. Unternehmen reagieren auf dieses Problem, indem sie ihre Heizelemente in Serie verdrahten, wodurch der Verdrahtungs- und Platzbedarf reduziert wird. Dabei geben sie jedoch die Fähigkeit auf, ihr System zu optimieren. Und das hat Auswirkungen auf Effektivität und Effizienz.
Die Gefahr dieser Kompromisse besteht darin, dass sie den täglichen Betrieb auf eine Art und Weise beeinflussen können, die auf den ersten Blick nicht immer offensichtlich ist. Unternehmen könnten ihre Heizelemente zu viel oder zu wenig betreiben, mit Auswirkungen auf die Produktausbeute oder die Qualität…und das, ohne es überhaupt zu merken. Und selbst wenn es erkannt wird, kann es zu viel Kopfkratzen führen, da die Ingenieure versuchen, das Problem zu lokalisieren.
Einführung in die Thermoelement-Heizung (TCH) von Watlow
Was wäre, wenn Sie in einer Welt leben könnten, in der Sie diese Art von Kompromissen nicht eingehen mussten? Die kreative Nutzung einer älteren Technologie kann dies ermöglichen.
Thermoelemente sind nichts Neues. Im Wesentlichen bestehen sie aus zwei unterschiedlichen Leitern, die eine elektrische Verbindung bilden. Das Setup reagiert extrem empfindlich auf Temperaturänderungen, die durch die Änderung der Spannung, die durch das Thermoelement fließt, gemessen werden können. Wo sich die Thermoelement-Heizelement-(TCH)-Regelung von Watlow von der Packung abhebt, ist ihre Platzierung. Wenn es in die Stromleitungen eines Heizelements integriert ist, kann es Temperaturmessungen ohne diskreten Sensor ermöglichen.
Kein diskreter Sensor bedeutet, dass keine Sensorleitungen zum System geführt werden müssen, was Kosten und Platz spart. Außerdem werden sie in der Nähe oder sogar innerhalb der Heizelemente selbst montiert, was präzise Messungen an genauen Stellen ermöglicht und Ihnen die umfassendste Ansicht der Leistung Ihres Systems liefert.
Die relativ niedrigen Kosten von Thermoelementen machen ein Eins-zu-Eins-Verhältnis von Sensoren zu Heizelementen zu einer erschwinglichen Möglichkeit. Das Thermoelement benötigt nur etwa ein 5-Millisekunden-Fenster, um eine Temperaturmessung durchzuführen, damit Ihr Heizelement nahezu unterbrechungsfrei arbeiten kann.
Wie TCH in die adaptiven thermischen Systeme® von Watlow passt (ATS ™)
Natürlich ist ein neuer Temperatursensor nur ein kleiner Teil der Veränderung, die in der industriellen Temperaturmessung erforderlich ist. Weitere Fortschritte sind notwendig, um die platzsparende Bauweise des TCH und die In-Line-Temperaturerfassungsfunktionen zu nutzen.
Der Auffanggurt
Die Adaptive Thermal Systems® (ATS™)-Technologien von Watlow sind eine Edge-to-Edge-Thermomanagement-Suite, die den TCH umfasst. Während der Kabelbaum, der die Verdrahtung für Heizelemente und Sensoren hält, nicht immer das erste ist, an das wir denken, wenn wir an Innovation denken, ist der Kabelbaum in ATS eine Hervorhebung wert. Mit einem standardisierten Anschluss ermöglicht der Kabelbaum die einfache Verdrahtung verschiedener Heizelemente mit demselben System und halbiert die Anzahl der erforderlichen Anschlüsse von zwei auf eins.
Der Regler
Natürlich benötigen Sie ein intelligentes System, das die Daten, die das System produziert, verarbeiten kann. Der neue EZ-ZONE® RMT-Regler von Watlow kann allein stehen oder Daten durch EtherCAT® in das System portieren, während er eine Temperaturregelung mit geschlossenem Regelkreis für jedes Heizelement in einem System bietet. Das bedeutet, dass Sie Systeme so verdrahten können, als ob sie in Serie wären, aber sie wie parallel steuern, was Ihnen eine unvergleichliche Kontrolle und Daten für Ihr System gibt.
Der EZ-ZONE RMT-Regler ist auch agnostisch für die Eingangsspannung und liefert unabhängig vom Eingang die genaue Spannung, die von seinen Heizelementen benötigt wird. Das macht es zu einer Plug-and-Play-Lösung für Systeme auf der ganzen Welt. Außerdem ist es TCH-fähig und kann Ihnen helfen, die Daten in nahezu Echtzeit zu aggregieren und zu verstehen.
Erste Schritte mit ATS
Die richtige Lösung für ein industrielles Temperaturfühlersystem ist nie „vorschriftsmäßig“, aber die falsche kundenspezifische Lösung kann Ihnen blinde Flecken geben, die das Endergebnis schädigen. ATS ist zum großen Teil revolutionär, weil es das Beste aus beiden Welten ist. Jeder Teil stellt einen Teil der Vorlage bereit, der dann an die genauen Bedürfnisse des Kunden angepasst werden kann. Da die Technologien den gegenseitigen Wert erhöhen, wenn sie zusammenarbeiten, können sie einen unglaublichen Wert bieten, ohne einen erstaunlichen Preis zu bezwingen.
Möchten Sie mehr über Temperaturregelung oder über ATS im Allgemeinen erfahren? Wir empfehlen die folgenden Ressourcen:
Unser Whitepaper zum Thermoelement-Heizelement-Regler (TCH) von Watlow.
Unser Whitepaper zu adaptiven thermischen Systemen (ATS)