Tweedraadse besturing biedt ontwerpers verschillende operationele voordelen van thermische processen. Dit artikel biedt informatie over een tweedraads systeem om te zien hoe het de efficiëntie van uw thermische proces kan verbeteren en de complexiteit van uw toepassing kan verminderen.
Hoe tweedraads besturing werkt
Tweedraadsbesturing beschrijft een verbeterd systeemontwerp om het aantal sensoren en sensordraden dat nodig is voor een toepassing te verminderen of te elimineren en kan uw thermische proces stroomlijnen. In tegenstelling tot een traditioneel systeem dat bestaat uit een discrete sensor die wordt gebruikt om de procestemperatuur’van een toepassing te bewaken, gebruikt tweedraads de draden die de verwarming van stroom voorzien om weerstand te detecteren en de bedrijfstemperatuur te berekenen. Vergelijk tweedraads en traditionele thermische lusalternatieven om de unieke voordelen beter te begrijpen.
Traditionele thermische lus
Het meest elementaire verwarmingsproces omvat een verwarming, regelaar en sensor. Zodra u de thermische lus met uw regelaar activeert, begint het verwarmingselement het verwarmingsproces. Een sensor bewaakt de veranderingen in de bedrijfstemperatuur vanaf een nabijgelegen locatie en communiceert deze informatie naar de controller om te bepalen wanneer de verwarming moet worden in- en uitgeschakeld.
Er zijn verschillende ongemakken en inefficiënties in een traditioneel thermisch systeem, waaronder het risico op thermische vertraging. In andere toepassingen kan extra detectieapparatuur de kans op lekken in het verwarmde reservoir creëren en het moeilijk maken om versleten of beschadigde sensoren te vervangen. Deze problemen en andere inefficiënties in traditionele thermische systemen kunnen worden overwonnen met tweedraadstechnologie.
Een veelvoorkomend probleem is de vertraging tussen de verwarming en de sensor. Tenzij het thermokoppel relatief dicht bij de verwarmer is geplaatst, kan er een bereik van temperaturen zijn in uw toepassing. Afhankelijk van de plaatsing van de sensor kan dit leiden tot een temperatuurvariatie van verschillende graden van waar het verwarmingselement zich bevindt tot waar de sensor zich bevindt. Een gerelateerd probleem hierbij is onnauwkeurige sensorplaatsing. Als de sensor uit positie is en niet is uitgelijnd met waar het werk moet plaatsvinden, kan dit leiden tot slechte controle en uiteindelijk een kortere levensduur van de verwarmer.
Tweedraadse lus
Extra sensoren zijn niet altijd het beste antwoord in een thermisch systeem. Een tweedraadsoplossing maakt gebruik van feedback die van de verwarmer wordt ontvangen om de gewenste temperatuur voor uw toepassing te bereiken. Weerstand langs dezelfde draad die wordt gebruikt om de verwarming van stroom te voorzien, kan worden gemeten en wordt in wezen de sensor. Door deze weerstand te vergelijken en gebruik te maken van de materiaalwetenschap en thermische expertise’van Watlow, kan de verwarming beter worden bediend. De relatie tussen weerstand en temperatuur is afhankelijk van verschillende zaken, zoals materiaaleigenschap, verwarmingstype, toepassing, enz. Het begrijpen van de complexe onderlinge relatie tussen al deze variabelen is waar de thermische expertise’van Watlow zich bevindt.
Voordelen van tweedraadse controle
Er zijn verschillende ongemakken bij het gebruik van traditionele thermische apparatuur voor geavanceerde thermische processen. Deze omvatten tijdrovende installatie, onnauwkeurige thermische meetwaarden en onnodig complexe systemen. Tweedraads besturing kan veel van deze verontrustende uitdagingen oplossen.
Handige installatie
Afzonderlijke sensoren en verwarmers kunnen een aanzienlijke hoeveelheid beschikbare ruimte in beslag nemen binnen een thermische toepassing. In deze compactere omgevingen kunnen extra bedrading en componenten het verwarmingsproces suboptimaliseren. Tweedraadse systemen vereisen minder bedrading omdat de verwarming ook als sensor dient. Wanneer ruimte geen probleem is, kan een andere optie zijn om het huidige thermokoppel gewoon op zijn plaats te laten en het te combineren met een tweedraads systeem om meer informatie uit uw toepassing te halen, waardoor de prestaties mogelijk nog verder worden verbeterd.
Gestroomlijnde activiteiten
Hoe complexer uw thermische systeem is, hoe gevoeliger het kan worden voor storingen. OEM's hebben betrouwbaarheid nodig in hun thermische proces en een tweedraadsoplossing elimineert de complexiteit van de bedrading die doorgaans nodig is met een afzonderlijke sensor. Het verminderen van het aantal draden dat nodig is in een thermisch systeem kan zowel de complexiteit als de kosten verminderen. Sommige toepassingen zijn gevoeliger voor elektromagnetische interferentie (EMI). Tweedraadse systemen kunnen ook helpen bij het aanpakken van deze zorg door het verminderen van extra sensoren en draden die vaak bijdragen aan EMI-problemen.
Voorbeelden van tweedraadse verwarmingen
Ontdek hoe ontwerpers al tweedraadstechnologie gebruiken om van deze voordelen te profiteren. Dit systeem kan vrijwel overal worden geïnstalleerd waar een traditionele thermische lus wordt gebruikt. Hier zijn een paar voorbeelden waar tweedraadstechnologie thermische processen kan verbeteren.
Procesverwarming
Circulatieverwarmers kunnen temperatuuronnauwkeurigheden ervaren tussen de verwarmingshuls en de sensor. Vanwege de thermische vertraging kan uw regelaar mogelijk niet de optimale temperatuur handhaven zonder de verwarming vaker te laten draaien. Toegenomen frequent – in- en uitschakelen van de verwarming om het gewenste instelpunt te behouden, – is een van de meest voorkomende factoren die bijdragen aan voortijdige uitval van de verwarming. Het gebruik van een tweedraadssysteem kan nauwkeurigere systeemmetingen opleveren en de levensduur van uw thermische apparatuur verlengen.
Foodservice-apparatuur
Frituurpotten worden in de meeste fastfoodrestaurants gebruikt om een breed scala aan gerechten te bereiden. Gaten moeten in de zijkant van de braadpan worden geboord, zodat temperatuursensoren rechtstreeks in de kookolie kunnen worden gestoken. Elk type extra aantasting van een braadpan zoals deze vertegenwoordigt een mogelijke zwakke plek waar lekken na verloop van tijd kunnen optreden. Een oplossing met twee draden elimineert deze kwetsbaarheid in wezen helemaal en vermindert het risico op verbrande of verschroeide olie aanzienlijk omdat de manteltemperaturen de gewenste instelpunten overschrijden om thermische vertraging op te vangen.
Dit zijn slechts een paar manieren waarop tweedraadstechnologie kan worden gebruikt in kritieke verwarmingstoepassingen. Neem contact op met uw Watlow-verkoopvertegenwoordiger om te zien of een tweedraadsoplossing geschikt is voor uw toepassing.