Automotive Temperature Transmitter: EMI-Isolated Welding and Paint Oven Monitoring

Bộ truyền nhiệt cho sản xuất ô tô

Các nhà máy ô tô kết hợp nhiễu điện cường độ cao với các yêu cầu nhiệt khắc nghiệt. Trường hợp này bao gồm đo nhiệt độ trong một ô hàn của xưởng thân xe, một lò sấy của xưởng sơn và một bàn thử nghiệm hệ thống truyền động, nơi mà một kết quả đọc bị lỗi không chỉ là sự phiền toái mà còn là rủi ro về phế liệu hoặc an toàn.

Điều kiện làm việc thực tế

• Ô hàn robot: dòng điện biến tần tần số cao và dòng hàn điểm tạo ra nhiễu điện từ (EMI) nghiêm trọng.
• Lò sấy sơn: không khí quy trình được giữ ở khoảng 170–200 °C, với các bộ truyền được lắp đặt gần bề mặt.
• Bàn thử nghiệm hệ thống truyền động: đường ống nước làm mát và dầu bôi trơn ở 40–120 °C trên một thiết bị nóng, rung động mạnh.
• Các bộ phận chuyển động: các bộ phận được vận chuyển bằng băng tải mà đầu dò tiếp xúc không thể lắp đặt.

Điểm đau của khách hàng

• Nhiễu bị lỗi: tín hiệu millivolt của cặp nhiệt điện nhảy lên mỗi khi robot hàn hoạt động, gây ra báo động giả.
• Vòng lặp nối đất: nhiều bàn thử nghiệm được nối đất tạo ra độ lệch giữa các kênh.
• Nhiệt độ môi trường cao: thiết bị điện tử tiêu chuẩn bị giảm hiệu suất hoặc hỏng gần thành lò.
• Mài mòn các bộ phận chuyển động: đầu dò tiếp xúc trượt bị mòn nhanh trên băng tải.

Lựa chọn kỹ thuật

Ba mẫu đã được sử dụng trong nhà máy. Bộ truyền nhiệt cách ly QW-SLS72 cung cấp khả năng cách ly điện áp cao với khả năng loại bỏ nhiễu mạnh trên các vòng lặp hàn và bàn thử nghiệm. Bộ truyền nhiệt hồng ngoại QW-SLS75 đo các bộ phận băng tải chuyển động mà không cần tiếp xúc. Bộ truyền nhiệt điện trở QW-SLS67 xử lý các điểm nước làm mát và dầu bôi trơn bằng đầu dò Pt100 tiêu chuẩn.

Logic lắp đặt

• Các kênh cách ly phá vỡ vòng lặp nối đất giữa các thiết bị được nối đất riêng biệt.
• Tấm chắn cáp cảm biến chỉ được nối đất ở một đầu để tránh dòng điện tuần hoàn.
• Đầu dò hồng ngoại được nhắm với tầm nhìn rõ ràng và được đặt theo độ phát xạ của bộ phận để đọc không tiếp xúc chính xác.
• Các bộ truyền được lắp đặt cách xa tủ VFD và tủ điện hàn; đầu dò lò sấy sử dụng ống bảo vệ được đánh giá cho nhiệt độ sấy.
• Giá trị độ phát xạ hồng ngoại được xác minh với mục tiêu tham chiếu mỗi khi lớp hoàn thiện của bộ phận thay đổi.

Kết quả

Với khả năng cách ly điện, các vòng lặp nhiệt độ vẫn ổn định trong khi robot hàn hoạt động, loại bỏ các lần báo động giả. Đầu dò hồng ngoại không tiếp xúc chấm dứt vấn đề mài mòn trên các bộ phận băng tải, và bộ phát chịu được nhiệt độ môi trường cao gần lò, cho phép kiểm soát vòng kín đáng tin cậy của hồ sơ sấy.

Vì mỗi kênh đều được cách ly, nhà máy vận hành ô hàn, lò sấy và bàn thử nghiệm dưới một chiến lược giám sát duy nhất mà không có nhiễu xuyên kênh giữa các vòng lặp, và khoảng thời gian hiệu chuẩn vẫn có thể dự đoán được thay vì bị chi phối bởi các sự kiện nhiễu không giải thích được.

Quyết định mua hàng

Khớp điện áp cách ly và khả năng miễn nhiễm EMC với mức nhiễu của nhà máy, xác nhận ống bảo vệ và thiết bị điện tử được đánh giá cho nhiệt độ lò hoặc bàn thử nghiệm, và xác minh phạm vi độ phát xạ hồng ngoại phù hợp với vật liệu và lớp hoàn thiện bề mặt mục tiêu. Đối với các thiết bị rung động mạnh, ưu tiên các bộ truyền gắn đầu với bộ giảm căng chắc chắn.