Kuinka kylmäliitoksen kompensointi toimii ja mikä voi mennä pieleen?

Kylmäliitos on kohta, jossa lämpöparin johdot on kytketty lämpötilansäätimen kupariliittimiin. Koska tämä liitos ei ole 0 asteessa, säätimen on kompensoitava lämpötilansa oikean kuumaliitoslämpötilan johtamiseksi. Tämä tehdään kylmäliitoksen kompensointianturilla (CJC), tyypillisesti termistori tai solid-state IC, joka on asennettu ohjaimen tuloliittimeen. CJC mittaa ympäristön lämpötilan liittimissä ja lisää vastaavan jännitteen termoparisignaaliin. Oikein toimiessaan kompensointi on ±0,5 asteen tarkkuudella. Useita ongelmia voi kuitenkin esiintyä. Ensinnäkin CJC-anturi voi olla huonosti sijoitettu-jos se on asennettu piirilevylle, joka lämpenee tehohäviön vuoksi, se mittaa todellista liitoslämpötilaa korkeampaa lämpötilaa, jolloin säädin yliarvioi kylmän liitoksen lämpötilan ja aliarvioi siten kuuman liitoksen lämpötilan. Tämä luo jatkuvan siirtymän, joka voi olla useita asteita. Toiseksi itse CJC-anturi voi ajautua tai epäonnistua ajan myötä, erityisesti kuumissa teollisuusympäristöissä. Epäonnistunut CJC antaa usein kiinteän lukeman (esim. 25 astetta) riippumatta ympäristön muutoksista, mikä johtaa lämpötilavirheisiin, jotka vaihtelevat huoneen lämpötilan mukaan. Kolmanneksi, jos lämpöparin liitin on lämmin (esim. muotista johdetusta lämmöstä), kylmäliitos on itse asiassa liittimessä, ei ohjaimen liittimissä. Säädin kompensoi omat liittimensä, jolloin liittimen lämpötila muuttuu mittaamattomaksi suureksi, mikä aiheuttaa liittimen ja säätimen välistä lämpötilaeroa vastaavan virheen. Tämän välttämiseksi pidä liittimet viileässä paikassa ja käytä jatkokaapeleita, joissa on sama termopariseos. Neljänneksi sähkömagneettiset häiriöt voivat vaikuttaa CJC-piiriin aiheuttaen kohinaisia ​​tai epävakaita lukemia. Jotkut ohjaimet sallivat käyttäjän syöttää manuaalisesti kylmäliitoksen siirtymän, mutta tämä on karkea korjaus. Parempi tapa on käyttää ulkoista CJC-laatikkoa, joka on lämpöeristetty säätimen sisäisistä lämmönlähteistä. Erinomaisen tarkkuuden saavuttamiseksi jotkin järjestelmät käyttävät jääpisteviittausta, mutta tämä ei ole käytännöllistä teollisessa käytössä. CJC-ongelmien diagnosoimiseksi mittaa todellinen lämpötila säätimen liittimistä erillisellä lämpömittarilla ja vertaa sitä säätimen näytössä olevaan CJC-arvoon. Jos ero on enemmän kuin 1 aste, epäile CJC-vikaa. CJC:n säännöllinen kalibrointi osana ohjaimen vuosittaista tarkistusta on suositeltavaa. Yhteenvetona voidaan todeta, että kylmäliitos ei ole vähäinen yksityiskohta-se on olennainen osa lämpötilan mittausketjua, ja kaikki siinä olevat virheet muuttuvat suoraan prosessin lämpötilavirheiksi. CJC:n ymmärtäminen auttaa käyttäjiä tunnistamaan ja korjaamaan pysyvien lämpötilapoikkeamien yleisen lähteen, joka saattaisi muuten johtua itse termoparista.