۷ نکته کلیدی در انتخاب تجهیزات دما

۷ نکته کلیدی در انتخاب تجهیزات دما

در این پست به بررسی ۷ نکته کلیدی در انتخاب گیج دما می‌پردازیم که بعد از مطالعه این مقاله می توانید نکات کلیدی در انتخاب تجهیزات دما را در نظر گرفته و به خوبی محصولات متعدد را از فیلتر درستی عبور داده و به بهترین انتخاب در خرید گیج دما برسید.

برای اندازه گیری و مانیتورینگ دما در پروسه از تجهیزات اندازه گیری دما یا اصطلاحا ترمومترهای دما استفاده می‌شود. این نقاط اندازه گیری مورد نظر به کمک ترمومترهای مقاومتی و ترموکوپل‌ها سنجیده می‌شود. اما با توجه به تعدد محصولات در بازار ابزار دقیق همواره این سوال پیش می‌آید که کدام تجهیز انتخاب بهینه می‌باشد؟

در ابتدا باید این نکته را مد نظر داشته باشید که هیچ محصولی شامل تمامی موارد تعیین شده نمی‌باشد. شما باید با توجه به متغیرها و نیازی که از تجهیز اندازه گیری دما دارید آنرا انتخاب کنید. با این حال ما نکات کلیدی را یاد آوری می‌کنیم تا به شما در انتخاب بهینه کمک کنیم.

نکات کلیدی در انتخاب تجهیزات دما

۱٫دقت اندازه گیری و دمای کارکرد

دماسنجهای مقاومت یا (RTDs) از دقت بالا و پایداری طولانی مدت برخوردار هستند.

مقدار تحمل برای سنسورهای کلاس AA  : ( ۰٫۱۰°C + 0.0017 | t |  )

محدوده اندازه گیری مجاز برای سنسورهای مقاومت که یکی از مهمترین نکات کلیدی در انتخاب تجهیزات دما، مطابق با IEC 60751 ، به طور کلی مانع از استفاده در دماهای بالاتر از ۶۰۰ درجه سانتیگراد (۱۱۱۲ درجه فارنهایت) می شوند.

اگرچه پایداری بلند مدت ترموکوپل ها (TC) به طور قابل توجهی پایین تر از RTD ها است، به غیر از چند مورد استثنا، TC ها قادر به ضبط دما تا ۱۷۰۰ درجه سانتیگراد (۳،۰۹۲ درجه فارنهایت) هستند.

۲٫ اندازه و مقاومت در برابر لرزش

با توجه به اندازه و طراحی سنسورهای آنها، ترمومتر های مقاومتی دارای قطر بزرگتر از ترموکوپل ها هستند. به عنوان مثال، ابزارهای اندازه گیری WIKA دارای حداقل اندازه تقریبا ۲٫۰ میلی متر (۰٫۰۸ ″) برای RTD و ۰٫۵ میلی متر (۰٫۰۲ ″) برای TC هستند.

به دلیل ساختار ساده آنها، ترموکوپل ها اساساً تحت تأثیر ارتعاشات زیاد قرار ندارند. دماسنجهای استاندارد مقاومت می‌توانند در نوک پروب، ۶ گرم بار را تحمل کنند یا در صورت وجود دیزاین های ویژه ۶۰ گرم، تا ۶۰ گرم مقاومت کنند.

۳٫زمان پاسخ گویی

زمان پاسخ‌گویی حرارتی نشان می‌دهد که یک ابزار ETM با چه سرعتی به یک تغییر درجه حرارت در فرآیند پاسخ می‌دهد. معیار متداول زمان ۹۰٪ یا t90 ، زمانی است که دماسنج در پی تغییر ناگهانی دما، می‌تواند به ۹۰٪ از مقدار حالت پایدار برسد.

فاکتورهای متعددی در زمان پاسخ گویی تاثیر گذار هستند گذشته از محیط فرآیند و سرعت جریان ، مهمترین عامل ترموول است. (ترموول ها تجهیزات جانبی ترمومتر ها هستند که در مواردی که نمی توان به صورت مستقیم از گیج دما در فرآیند استفاده کرد از ترموول ها استفاده می شود) جرم حرارتی بالای  این لوله محافظ ، مدت زمان لازم برای انتقال حرارت محیط  به سنسور دما را افزایش می دهد. با این حال ، کاربران گزینه هایی برای کاهش این زمان پاسخگویی دارند.

بهبود زمان پاسخ در فرآیندهای با جریان زیاد، پیچیده‌تر است. یک احتمال کاهش عمق قرارگیری ترموول و نیروهایی که روی آن عمل می‌کنند می‌باشد. با این حال، اگر این بدان معنی است که نوک پروب به اندازه کافی درون فرایند غوطه ور نباشد و اندازه گیری دمای الکتریکی به درستی انجام نشود، کاربران می‌توانند با افزایش قطر دنباله به ثبات بیشتری در اندازه گیری دست یابند. البته با روند نزولی آن، زمان پاسخ طولانی‌تر است.

ترموول طرح مارپیچی ویکا دارای استحکام بیشتر و زمان پاسخ‌گویی کمتر را به کاربران عرضه می‌کند. همچنین به دلیل خاصیت مارپیچی آن در برابر لرزش‌ها به خوبی محافظت می‌شود. ترموول عملکرد بالا همراه ایمنی قابل قبولی را تامین می‌کند.

 ترمومتر wika مدل تلسکوپی (تاشو) S5550 یکی از برترین مدل‌های اندازه گیری دما که ویژگی آن در نحوه نمایش آن است که به راحتی توسط اپراتور قابل تنظیم می‌باشد.

۴٫شرایط محیطی

شبیه فرآیندهای داخلی شرایط محیطی نیز از نکات کلیدی در انتخاب تجهیزات دما و تاثیر قابل توجهی بر ترمومتر و کیفیت نحوه اندازه‌گیری دمای آن تاثیرگذار خواهد بود. گرمای بیرونی شدید، عدم وجود مقاومت در کابل و تاثیرات الکترومغناطیسی همه از جمله فاکتورهایی هستند که بر سیگنال تاثیرگذار هستند و در میزان اندازه گیری شده دخیل هستند.

اگر تجهیزات ابزار دقیق به شدت سرد یا گرم شود اپراتورها باید اطمینان بیشتری از اینکه آیا نحوه دیزاین و متریال ها مناسب این شرایط محیطی هستند حاصل کنند.
فرآیندهایی که در مناطق خطرناک یا فرآیندهای استریل انجام می شوند باید مطابق با پروتکل های خاصی صورت پذیرد.

ترمومترها در شرایط شدید محیطی در برابر محدودیت های خود قرار می گیرند. با توجه به اجزای الکترونیکی و غیر فلزی آنها، محدوده دمای کاری به طور معمول از منهای ۴۰ درجه سانتیگراد تا مثبت ۸۵ درجه سانتی گراد و یا تا +۱۵۰ درجه سانتی گراد متغیر است.

دستگاه های اندازه گیری دمای الکتریکی همچنین باید در برابر سایر شرایط محیطی مانند آب یا ذرات جامد مقاوم باشند.

۵٫سیگنال خروجی

سیگنال خروجی یکی از نکات کلیدی در انتخاب تجهیزات دما است. اگرچه سیگنال های اندازه گیری در قانون به وسیله کابل به اتاق کنترل برای پردازش قابل انتقال است، تاثیرات خارجی که در بخش قبل مورد بررسی قرار گرفت موجب کاهش دقت در اندازه گیری الکترونیکی دما می شوند. از طرف دیگر، یک فرستنده در سر اتصال گیج دما قرار دارد. سیگنال اندازه گیری شده آنالوگ را به یک سیگنال صنعتی استاندارد تبدیل می‌کند. با این کار تاثیرات محیطی کمتری روی آن اعمال می‌شود.

به کمک فناوری‌های دیجیتالی عملکرد دماسنج ارتقا یافته. حتی تنظیم کامل آن از راه دور از اتاق کنترل امکان پذیر می‌شود. مهمترین و گسترده‌ترین فن آوری ها سیگنال های خروجی ۴… ۲۰ میلی آمپر همراه با پروتکل HART® در این تجهیزات قابل پیاده سازی است.

۶٫ شرایط نصب

کاربران باید ابعاد فیزیکی نقطه اندازه گیری دما را در نظر بگیرند. گرایش به واحدهای تولید مقیاس هوشمند ، نیاز به ابزار فشرده و کوچک ETM را ایجاد می کند.
به عنوان مثال ، دماسنج مقاومت مینیاتوری TR34 دارای قطر فقط ۱۹ میلی متر (۷۸/۰ ″) و حداکثر ارتفاع ۶۸ میلی متر (۲٫۷ ″) است ، اما می تواند یک ترانسمیتر را با خروجی ۴ … ۲۰ میلی آمپر در آن جای دهد.

اگر دسترسی به نقاط اندازه گیری دشوار باشد، اتصال کابل به وسیله سیمهای رشته ای جداگانه احتمالاً امری پیچیده خواهد بود. دماسنجهای دارای سر اتصال کابل ورودی هستند که از دستگاه در برابر ذرات ، گرد و غبار و آب محافظت می کند. آداپتورهای پردازشی مانند پلاگین M12 اتصال الکتریکی را ساده تر می کنند.

اندازه گیری نقاط با نمایشگر در محل اتصال برای سیستم های کوچک، برای واحدهایی که سنسورهای دما به یک اتاق کنترل وصل نمی شوند پیشنهاد می شود. اگر موقعیت نصب منجر به عدم خوانایی شود ، می توان صفحه نمایش از راه دور نیز را به کار برد.

۷٫موارد خاص هر کشور یا اقلیم

در نهایت نکات کلیدی در انتخاب تجهیزات دما را باید با توجه به شرایط مختلف صنعتی و استانداردهایی که بر شهرک های صنعتی و صنایع مختلف تاثیر گذار آن منطقه در نظر گرفت تا با توجه به استانداردها و ویژگی های فنی تعریف شده محصول یکسان باشد و سپس با اطمینان اقدام به خرید تجهیزات ابزار دقیق کرد.

.