Приведет ли недостаточный CMRR к повреждению оборудования?

Хотя недостаточный CMRR не может напрямую привести к повреждению оборудования, он может косвенно привести к перегрузке или частым циклам запуска-остановок, что может ускорить износ таких деталей, как термостаты и нагревательные элементы. Основной риск заключается в том, что электромагнитные помехи могут быть ошибочно интерпретированы как показания температуры, что приведет к нестабильности системы управления.

 

1. Косвенные механизмы повреждения оборудования.

Перегрузка нагревательного элемента: когда CMRR недостаточен, шумовые сигналы могут быть ошибочно приняты за «низкую температуру», что приведет к тому, что термостат будет постоянно выдавать команды нагрева. Это может привести к тому, что нагревательный элемент будет работать с перегрузкой в ​​течение длительного периода времени, ускоряя старение или даже перегорание.

Сокращение срока службы термостата. Регулярное ПИД-регулирование, вызванное шумом, приводит к переключению полупроводникового- или выходного реле, что ускоряет износ контактов, перегревает внутренние цепи и сокращает срок службы термостата.

Защитное отключение системы: экстремальные значения температуры могут вызвать срабатывание сигналов тревоги о повышении-температуре или понижении-температуры, что может привести к незапланированным отключениям, нарушить непрерывность производства и увеличить нагрузку при запуске и выключении оборудования.

Практический пример: За три месяца нагревательные стержни в горячеканальной системе завода дважды перегорели из-за CMRR, составлявшего всего лишь 50 дБ. Расследование показало, что хронический перегрев был вызван шумом в управляющем сигнале.

 

2. Отличие от прямого повреждения

Явление

Прямой результат низкого CMRR

Обоснование

Перегорание нагревательных стержней

Косвенный

Перегрузка, вызванная неправильным нагревом

Неисправный термостат

Косвенный

Расширенная регулировка высоких-частот, приводящая к перегреву

Датчик разомкнутой цепи

Потенциал

Входная цепь может быть повреждена сильными помехами.

Залипающие реле

Косвенный

Контактная сварка, вызванная регулярным использованием

Ключевой момент: неадекватный CMRR является «хроническим заболеванием»; это значительно сокращает срок службы жизненно важных компонентов, но не приводит к мгновенному разрушению оборудования.

 

3. Как можно предотвратить косвенный ущерб? Чтобы значительно снизить шум, выберите модуль контроля температуры с CMRR больше или равным 80 дБ;

Установите фильтр электромагнитных помех и силовой изолирующий трансформатор, чтобы заблокировать каналы проводимости от помех;

Чтобы уменьшить влияние помех, используйте экранированные кабели витой-пары с одноточечным-заземлением;

Регулярно проверяйте входные клеммы термопары с помощью осциллографа и немедленно устраняйте любые заусенцы.