औद्योगिक तापमान माप चुनौती का समाधान: प्रतिरोध तापमान डिटेक्टरों को मजबूत विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र हस्तक्षेप से कैसे दूर रखें

औद्योगिक स्वचालन नियंत्रण के क्षेत्र में, तापमान माप महत्वपूर्ण है, और प्रतिरोध तापमान डिटेक्टर (आरटीडी), मध्यम और निम्न तापमान रेंज में सबसे अधिक उपयोग किए जाने वाले तापमान डिटेक्टरों के रूप में, सीधे उत्पादन सुरक्षा और उत्पाद की गुणवत्ता को प्रभावित करते हैं। हालाँकि, मजबूत चुंबकीय और विद्युत क्षेत्रों से हस्तक्षेप लंबे समय से कई इंजीनियरों के लिए एक तकनीकी चुनौती रही है। आज, हम सटीक और विश्वसनीय तापमान माप सुनिश्चित करने के लिए मजबूत चुंबकीय या विद्युत क्षेत्र वाले क्षेत्रों में आरटीडी स्थापित करने से प्रभावी ढंग से कैसे बचें, इस पर चर्चा करेंगे।

आरटीडी को मजबूत विद्युत चुम्बकीय क्षेत्रों से दूर क्यों रखा जाना चाहिए?

आरटीडी इस विशेषता के आधार पर तापमान मापते हैं कि धातु कंडक्टर का प्रतिरोध तापमान के साथ बदलता है। प्रतिरोध परिवर्तनों का यह सटीक माप बाहरी विद्युत चुम्बकीय वातावरण से हस्तक्षेप के प्रति अत्यधिक संवेदनशील है।

जलविद्युत संयंत्रों और बिजली संयंत्रों जैसे औद्योगिक वातावरण में, जनरेटर पोर्ट वोल्टेज आमतौर पर किलोवोल्ट तक पहुंचते हैं। परिणामस्वरूप मजबूत विद्युत क्षेत्र और रोटर रिसाव फ्लक्स द्वारा उत्पन्न मजबूत चुंबकीय क्षेत्र आरटीडी और तापमान माप प्रणालियों में गंभीर रूप से हस्तक्षेप करते हैं। वास्तविक माप डेटा से पता चलता है कि कुछ थ्रस्ट बेयरिंग आरटीडी से प्रेरित रिसाव फ्लक्स वोल्टेज सिग्नल 110V तक भी पहुंच सकता है, जिससे तापमान माप निरर्थक हो जाता है और संभावित रूप से सर्किट में अन्य घटकों को नुकसान पहुंचता है।

विद्युतचुंबकीय हस्तक्षेप (ईएमआई) अस्थिर या उतार-चढ़ाव वाले तापमान रीडिंग और यहां तक ​​कि झूठे अलार्म का कारण बन सकता है। गंभीर मामलों में, इससे अनावश्यक इकाई बंद हो सकती है और महत्वपूर्ण आर्थिक नुकसान हो सकता है।

विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप से प्रभावी ढंग से बचने के लिए व्यावहारिक तरीके

**इष्टतम स्थापना स्थान**

प्रतिरोध तापमान डिटेक्टर (आरटीडी) स्थापित करते समय, मजबूत चुंबकीय और विद्युत क्षेत्र वाले क्षेत्रों से बचते हुए, माप बिंदु स्थान का सावधानीपूर्वक चयन किया जाना चाहिए। बाहरी कारकों को माप परिणामों में हस्तक्षेप करने से रोकने के लिए आरटीडी को ताप स्रोतों, विद्युत क्षेत्रों और मजबूत चुंबकीय क्षेत्रों से यथासंभव दूर स्थापित किया जाना चाहिए।

मौजूदा मजबूत विद्युत चुम्बकीय वातावरण के लिए, यदि पूर्ण बचाव संभव नहीं है, तो आरटीडी की स्थापना विधि को बदलने पर विचार करें। उदाहरण के लिए, आरटीडी को भट्ठी की दीवार की दुर्दम्य ईंटों से संपर्क करने से रोकने के लिए निलंबित स्थापना का उपयोग करें, और आरटीडी और समर्थन के बीच इन्सुलेशन का उपयोग करें।

**व्यापक परिरक्षण उपाय**

परिरक्षण ईएमआई का विरोध करने का एक प्रभावी साधन है। विशेष रूप से, निम्नलिखित विधियों का उपयोग किया जा सकता है:

विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप और उच्च वोल्टेज विद्युत क्षेत्रों के हस्तक्षेप को रोकने के लिए आरटीडी के क्षतिपूर्ति तारों को लोहे के पाइप या अन्य धातु परिरक्षण सामग्री के माध्यम से चलाकर परिरक्षित किया जा सकता है। इस विधि का उपयोग करते समय, सुनिश्चित करें कि लोहे के पाइप और परिरक्षण सामग्री ठीक से जमी हुई हैं, और क्षतिपूर्ति करने वाले तार एक साथ मुड़े हुए हैं।

मजबूत चुंबकीय क्षेत्र हस्तक्षेप के लिए, एकीकृत जाल परिरक्षण सबसे प्रभावी समाधान है। आरटीडी (रेसिस्टर टेम्परेचर डिटेक्टर) के केबलों में कई लंबे लीड और कई मध्यवर्ती लिंक होते हैं, जिनके लिए सावधानीपूर्वक वायरिंग की आवश्यकता होती है। प्रत्येक लिंक पर, लीड का परिरक्षित तार आम जमीन से विश्वसनीय रूप से जुड़ा होना चाहिए। लीड तार तांबे के तार की जाली वाली ढाल और सिल्वर {5}प्लेटेड कोर के साथ तीन {{3} कोर (या चार - कोर) केबल होने चाहिए, जो विशेष रूप से माप के लिए डिज़ाइन किए गए हों।

सिग्नल ट्रांसमिशन विधि बदलना

यदि हस्तक्षेप की समस्या को प्रभावी ढंग से हल करने के लिए परिरक्षण उपाय अपर्याप्त हैं, तो सिग्नल ट्रांसमिशन विधि को बदलने पर विचार किया जा सकता है।

फ़ील्ड में या फ़ील्ड स्टेशन के पीसी रूम में, Pt100 प्रतिरोध सिग्नल को एक मानक DC 4{5}}20mA सिग्नल में परिवर्तित करने के लिए एक Pt100 RTD तापमान कनवर्टर स्थापित किया जा सकता है, जो कंप्यूटर के इनपुट सिग्नल चैनल को तदनुसार बदलता है। क्योंकि DC 4-20mA सिग्नल में बहुत मजबूत हस्तक्षेप-विरोधी क्षमताएं हैं, यह विधि सिग्नल ट्रांसमिशन के दौरान उत्पन्न हस्तक्षेप को प्रभावी ढंग से समाप्त कर सकती है।

उचित ग्राउंडिंग

हस्तक्षेप को खत्म करने के लिए पृथ्वी को पेश करने के लिए ग्राउंडिंग एक महत्वपूर्ण तरीका है। दो विशिष्ट ग्राउंडिंग विधियाँ हैं: आरटीडी संदर्भ टर्मिनल को ग्राउंड करना और आरटीडी माप टर्मिनल को ग्राउंड करना।

संदर्भ {{0}अंत ग्राउंडिंग विधि में आरटीडी (या क्षतिपूर्ति तार) आउटपुट टर्मिनल के एक छोर को पर्याप्त बड़े कैपेसिटर (जितना बड़ा कैपेसिटर, बेहतर, यदि स्थितियां अनुमति देती हैं) के माध्यम से ग्राउंडिंग करना शामिल है। मापने की अंतिम ग्राउंडिंग विधि में आरटीडी के मापने वाले सिरे से एक धातु के तार को जमीन तक ले जाना शामिल है, जो उच्च तापमान के रिसाव के हस्तक्षेप को प्रभावी ढंग से रोकता है। धातु के तार का चयन करते समय, ऐसा तार चुनें जो उच्च तापमान प्रतिरोधी हो और आरटीडी इलेक्ट्रोड के लिए हानिरहित हो।

वायरिंग विधियों का अनुकूलन

आरटीडी की वायरिंग विधि इसकी एंटी-हस्तक्षेप क्षमता को भी प्रभावित करती है। औद्योगिक प्रक्रिया नियंत्रण में, आमतौर पर तीन - तार वायरिंग विधि का उपयोग किया जाता है, जो सीसा प्रतिरोध के प्रभाव को प्रभावी ढंग से समाप्त कर सकता है। एक चार - तार प्रणाली सीसा प्रतिरोध के प्रभाव को पूरी तरह से समाप्त कर सकती है और इसका उपयोग मुख्य रूप से उच्च - सटीक तापमान का पता लगाने के लिए किया जाता है।

दो {{0} तार वाली वायरिंग विधि का उपयोग करने से बचें, क्योंकि दो - तार प्रणाली आरटीडी के प्रतिरोध मान में लीड प्रतिरोध जोड़ देगी, जिससे माप त्रुटि बढ़ जाएगी। उदाहरण के लिए, 20-मीटर केबल के साथ, तार का प्रतिरोध लगभग 3 ओम है, जो 6 डिग्री तक की तापमान त्रुटि का अनुवाद करता है, जो एक बहुत बड़ी त्रुटि है।

विशेष वातावरण में अतिरिक्त सुरक्षात्मक उपाय

कुछ विशेष वातावरणों में, अतिरिक्त सुरक्षात्मक उपायों की आवश्यकता होती है:

उच्च {{0} तापमान और उच्च {{1} दबाव वातावरण: उच्च ऊंचाई पर स्थापित आउटडोर आरटीडी के लिए, पानी के प्रवेश और शॉर्ट सर्किट को रोकने के लिए नाली और लीड की उचित वॉटरप्रूफिंग सुनिश्चित करें। उच्च तापमान और दबाव पर स्थापित आरटीडी को लीड के लिए पर्याप्त इन्सुलेशन की आवश्यकता होती है।

तेल में डूबे हुए वातावरण: आरटीडी के लिए जो लंबे समय तक तेल में डूबे रहते हैं (जैसे कि पनबिजली संयंत्रों में थ्रस्ट बियरिंग), तेल प्रतिरोधी और तापमान प्रतिरोधी पॉलीटेट्राफ्लुओरोएथिलीन (एफईपी) इंसुलेटेड केबल का चयन किया जाना चाहिए। इस सामग्री का उपयोग -250 डिग्री से 250 डिग्री तक के तापमान में लगातार किया जा सकता है और इसमें उत्कृष्ट तेल प्रतिरोध, संक्षारण प्रतिरोध और गर्मी प्रतिरोध है।

कंपन वातावरण: मजबूत कंपन वाले वातावरण में, जड़ों को टूटने से बचाने के लिए केबल लीड और आरटीडी के जंक्शन पर सुरक्षात्मक उपकरण जोड़ने पर विचार करें, जैसे पतला स्प्रिंग सुरक्षात्मक ट्यूब, नालीदार पाइप और बख्तरबंद तार विस्तार सुरक्षा।