Температурные датчики для воздуха заводы

Когда говорят про температурные датчики для воздуха заводы, сразу представляют что-то стандартное вроде термопар или терморезисторов. Но на деле в цехах с химическими испарениями или вибрацией от прессов даже проверенные PT100 начинают врать через пару месяцев. Мы в ООО Шанхaй Кэньчуань Прибор сначала думали, что проблема в монтаже, пока не разобрали один из датчиков после аварийного останова вентиляции – оказалось, конденсат с примесями кислоты разъел плату усилителя.

Подбор датчиков для разных зон завода

В литейных цехах, например, нельзя ставить датчики с пластиковыми корпусами – деформируются от постоянного теплового удара. Металлический кожух спасает, но если он герметичный, то при резком охлаждении внутри образуется вакуум и сенсор отстаёт на 2-3 градуса. Пришлось делать вентиляционные клапаны с фильтрами, хотя их надо менять каждые 2 недели.

Для холодильных туннелей мы пробовали интегрированные датчики температуры с выносным щупом, но выяснилось – если длина кабеля больше 5 метров, наводки от двигателей конвейера искажают сигнал. Перешли на преобразователи с токовым выходом 4-20 мА, хотя это удорожает систему на 15%.

Самое сложное – зоны мойки оборудования. Там датчики должны держать не только температуру до +95°C, но и постоянное давление струй щелочного раствора. Наш магнитный перекидной уровнемер в таких условиях проработал 3 года, но его температурная погрешность росла на 0.1% в месяц из-за износа поплавка.

Проблемы калибровки в промышленных условиях

Многие забывают, что поверку датчиков надо делать прямо на месте, а не в лаборатории. Мы как-то поставили партию сенсоров с паспортной погрешностью 0.5% – в цеху с электромагнитными помехами от сварочных роботов реальная погрешность достигала 3%. Пришлось экранировать каждый кабель и ставить дополнительные фильтры.

Для радарных уровнемеров калибровка вообще отдельная история – если в баке с горячим воздухом есть турбулентность, волна отражается неравномерно. Один раз из-за этого система регулирования подачи пара сработала с опозданием, и линия простояла 6 часов.

Сейчас мы в ООО Уху Кэньчуань Прибор разработали мобильную поверочную установку, которая учитывает фоновые помехи. Но и она не идеальна – при температуре окружающего воздуха ниже -10°C аккумуляторы садятся за 20 минут.

Особенности монтажа и эксплуатации

Самая частая ошибка – установка датчика в 'мёртвой зоне' воздуховода. В цеху вентиляции фармацевтического завода мы видели, как сенсор вмонтировали за поворотом воздушного канала – он показывал на 7 градусов меньше реальной температуры. После переустановки расход теплоносителя снизился на 12%.

Для электромагнитных расходомеров важно направление потока – если монтировать без учёта вихревых зон, погрешность достигает 8%. Мы как-то поставили датчик сразу после задвижки, и он выдавал хаотичные скачки до тех пор, пока не перенесли его на 3 метра дальше.

Клеммные соединения – отдельная головная боль. Даже при использовании термостойкого кабеля контакты окисляются, если в воздухе есть пары растворителей. Приходится ставить дополнительные боксы с азотной продувкой, что не всегда удобно для обслуживающего персонала.

Анализ отказов и доработки

В прошлом году на цементном заводе у нас массово выходили из строя датчики в зоне сушильных барабанов. Вскрытие показало – вибрация расшатала клеммную колодку, и провод замыкал на корпус. Сейчас для таких условий мы используем пружинные зажимы вместо винтовых.

Для датчиков давления в системах вентиляции сделали дополнительную защиту от гидроударов – ставим мембранные разделители даже там, где по техрегламенту они не требуются. Дороже, но за 2 года не было ни одного случая разрыва чувствительного элемента.

Интересный случай был с комбинированным датчиком температуры и влажности – при работе рядом с высокочастотными печами показания влажности зашкаливали. Добавили ферритовые кольца на все сигнальные линии, проблема ушла.

Перспективы развития промышленных датчиков

Сейчас экспериментируем с беспроводными решениями, но в цехах с металлическими конструкциями сигнал теряется через 15-20 метров. Возможно, придётся ставить ретрансляторы, но это увеличивает задержку передачи данных до 2 секунд, что критично для систем автоматизации.

На сайте https://www.kenchuang.ru мы начали выкладывать реальные отчёты по испытаниям в разных условиях – не рекламные буклеты, а графики с деградацией характеристик. Клиенты ценят такую прозрачность, хотя иногда приходится объяснять, почему какой-то датчик проработал меньше заявленного срока.

Следующий шаг – разработка самодиагностики для температурных датчиков. Хотим чтобы система сама предупреждала о необходимости поверки при изменении контрольных параметров. Пока это работает только для электромагнитных расходомеров, но для температурных сенсоров сложнее – нет эталонного сигнала для сравнения в реальном времени.