電磁干渉が熱電対の精度に及ぼす影響は何ですか?

電磁干渉 (EMI) は、ホット ランナー システムにおける熱電対エラーの最も一般的でイライラする原因の 1 つです。熱電対の低レベルのミリボルト信号は、AC 送電線、モーター、可変周波数ドライブ、さらには近くの溶接装置からの誘導電圧の影響を非常に受けやすくなります。-。 EMI の主な影響は、ノイズ、オフセット、不安定性です。ノイズは、温度読み取り値のランダムな変動 (多くの場合 ±1 ～ 5 度) として現れ、制御ループが「ハント」され、ヒーターのサイクルが急速に行われます。 EMI によって一定の DC 電圧が導入されるとオフセットが発生し、測定値が数度シフトします。不安定性が断続的に発生し、温度が急激に上昇してアラームが鳴ったり、コントローラーが誤動作したりすることがあります。 EMI の発生源は通常、ヒーター ケーブル自体です。{10}220 V または 480 V で大電流（最大 30 アンペア）が流れ、強力な電磁場が発生します。熱電対ワイヤが同じ導管またはケーブル トレイ内のヒーター ケーブルと平行に配線されている場合、磁界により、ヒーター電流の変化率 (50/60Hz AC により高い) に比例して熱電対ループに電圧が誘導されます。この誘導電圧が熱電対の信号に加わり、誤差が生じます。これを防ぐには、ヒーター ケーブルと熱電対ケーブルの間を少なくとも 30 cm 離し、シールド付きツイストペア ケーブルを使用してください。-シールドはコントローラ側でのみ接地する必要があります。-両端で接地すると、接地ループが作成され、これも誤差の原因となります。もう 1 つの一般的な原因は、ヒーターの電力を切り替えるために使用されるソリッドステート リレー (SSR) です。- SSR (特に位相角タイプ) の急速なスイッチングにより、近くの信号に結合する電気ノイズが発生します。ゼロクロッシング SSR を使用すると、このノイズが軽減されます。さらに、熱電対が接地され (接点がシースに接続され)、シースが金型に接地され、コントローラーが別の接地点に接地されている場合、接地ループが形成され、DC オフセットが発生します。非接地（絶縁）熱電対を使用してこのループを遮断するか、コントローラに絶縁入力があることを確認してください。 EMI を診断するには、熱電対からコントローラに直接新しいケーブルを一時的に配線し、すべての電源ケーブルから遠く離れた場所に配線します。読み取りが安定する場合は、元のルーティングに問題がありました。ポータブルオシロスコープをお持ちの場合は、ノイズ波形を観察できます。 EMI に対抗するために、一部のコントローラは強力なフィルタリングを実装しています。ただし、フィルタリングすると応答も遅くなります。したがって、適切なルーティングとシールドによる防止はフィルタリングよりもはるかに優れています。電気的にノイズの多いプラントでは、本質的に EMI の影響を受けない、熱電対信号を 4 ～ 20mA の電流ループに変換する信号アイソレータまたはトランスミッタの使用を検討してください。 EMI のメカニズムを理解し、対策を適用することで、成形業者は最も過酷な産業環境でもクリーンで安定した熱電対の測定値を達成できます。