Wie kann ein Ausfall eines Thermoelements diagnostiziert werden, ohne es aus der Form zu entfernen?

Die Diagnose eines Thermoelementfehlers, während es noch in der Form installiert ist, ist eine wertvolle Fähigkeit, die erhebliche Ausfallzeiten einspart, insbesondere in Produktionsumgebungen mit hoher Kavitation, in denen der Ausbau eines Sensors zeitaufwändig und riskant sein kann. Der erste Diagnoseschritt besteht darin, die Anzeige des Controllers zu beobachten. Ein vollständig offener Stromkreis zeigt typischerweise einen negativen Messwert oder einen „Übertemperatur“-Alarm an, da der Controller einen unendlichen Widerstand erkennt und die maximale Temperatur annimmt. Ein kurzgeschlossenes Thermoelement zeigt häufig einen Raumtemperaturwert oder einen festen niedrigen Wert an, wenn die Spannungsdifferenz auf nahezu Null abfällt. Ein zeitweiliger Fehler führt zu unregelmäßigen Messwerten, die auf und ab springen und häufig durch Vibrationen oder leichte Bewegungen ausgelöst werden. Der zweite Schritt besteht darin, einen „Tap-Test“ durchzuführen, ohne etwas abzuklemmen. Klopfen Sie vorsichtig mit einem nichtmetallischen Werkzeug auf das Sondengehäuse oder den Stecker und beobachten Sie dabei die Temperaturanzeige. Wenn der Messwert beim Anzapfen erheblich schwankt, deutet dies auf eine unterbrochene Verbindung hin, wahrscheinlich auf einen Riss im internen Kabel oder einen losen Anschlussstift. Der dritte Schritt besteht darin, die Spannung an den Eingangsklemmen des Controllers mit einem auf Millivolt Gleichstrom eingestellten Multimeter zu messen. Vergleichen Sie den gemessenen Millivolt-Wert mit der Standard-Thermoelementtabelle für den Typ (J oder K) bei der vom Controller angezeigten Vergleichsstellentemperatur. Wenn die gemessene Spannung einer Temperatur entspricht, die mehr als ±2 Grad vom Messwert des Controllers abweicht, ist das Thermoelement abgedriftet oder der Eingangskreis des Controllers ist defekt. Der vierte Schritt besteht darin, den Widerstand zwischen den Thermoelementleitungen an den Controller-Klemmen zu messen. Ein Wert von unendlich (offener Stromkreis) bestätigt einen Kabelbruch; Ein Messwert von Null oder einigen Ohm (Kurzschluss) weist auf einen Kurzschluss hin. Ein normaler Messwert für eine kurze Sonde beträgt weniger als 5 Ohm. Der fünfte Schritt besteht darin, den Widerstand zwischen jeder Leitung und der Erde (Hülle) mit einem auf 500 V eingestellten Megaohmmeter zu messen. Dazu muss jedoch das Thermoelement vom Controller getrennt werden, um eine Beschädigung des Eingangskreises zu vermeiden. Wenn dies ohne Ausbau möglich ist, deuten Werte unter 1 MΩ auf einen Isolationsdurchbruch hin. Der sechste Schritt besteht darin, einen tragbaren Temperaturkalibrator zu verwenden, der ein simuliertes Thermoelementsignal direkt in den Eingang des Controllers einspeisen kann und dabei das Thermoelement vollständig umgeht. Wenn der Regler die simulierte Temperatur genau anzeigt, ist der Regler in Ordnung und das Problem liegt am Thermoelement oder seiner Verkabelung. Wenn der Regler hingegen ungenau ist, liegt das Problem an der internen Schaltung des Reglers oder an der Vergleichsstellenkompensation. Wenn das Thermoelement über einen Stecker mit zugänglichen Stiften verfügt, besteht der siebte Schritt darin, die Temperatur am Stecker selbst zu messen. Wenn der Stecker heiß ist (z. B. über 100 Grad), wird die Vergleichsstellenkompensation beeinträchtigt und der Messwert ist ungenau. Dies kann überprüft werden, indem man den Stecker abkühlen lässt (mit einem kleinen Ventilator) und beobachtet, ob sich der Messwert ändert. Durch die Befolgung dieser In-situ-Diagnoseschritte können Techniker häufig den Fehlermodus genau bestimmen und feststellen, ob das Thermoelement ausgetauscht werden muss, die Verkabelung repariert werden muss oder der Controller neu kalibriert werden muss-und das alles ohne die Mühe, die Sonde zu entfernen. Dies verkürzt die durchschnittliche Reparaturzeit und minimiert Produktionsunterbrechungen.