Eine schlechte Erdung in einem Heißkanalsystem kann zu bestimmten Anomalien führen, z. B. zu sprunghaften Temperaturmesswerten, Signaldrift, einem Einrasten der Messwerte auf Null oder den Endwert und einer instabilen Temperaturregelung. Unter diesen sind „periodische Oszillation“ und „zufällige Fluktuation“ die häufigsten Erscheinungsformen. Die Hauptursachen liegen in Erdschleifenstörungen, erhöhter elektromagnetischer Kopplung und einem erhöhten Risiko eines Isolationsversagens. Diese Probleme beeinträchtigen nicht nur die Wiederholbarkeit des Prozesses, sondern können auch fälschlicherweise als Fehler in Sensoren oder Temperaturreglern diagnostiziert werden, wodurch die Identifizierung und Lösung der wahren Ursache verzögert wird.
Spezifische Anomalien bei der Temperaturregelung, ausgelöst durch schlechte Erdung
1. Periodische Schwankung der Temperaturmesswerte (z. B. Schwankungen über ±10 Grad)
Typische Merkmale: Die Schwankungen weisen ein regelmäßiges Muster auf, das häufig mit der Netzfrequenz (50 Hz) synchronisiert ist.
Ursachen: Mehrere Erdungspunkte erzeugen eine „Erdschleife“; Potentialunterschiede zwischen diesen Punkten erzeugen Störströme, die sich dem Millivolt-Signal (mV) des Thermoelements überlagern.
Überprüfungsmethode: Verwenden Sie ein Multimeter, um die Wechselspannung zwischen dem Minuspol des Thermoelements und Masse zu messen. Wenn der Messwert 1 V Wechselstrom überschreitet, ist das Problem bestätigt.
2. Zufällige Spitzen, Sprünge oder Abweichungen in der Temperaturanzeige
Typische Merkmale: Kein festes Muster; Das Problem tritt sporadisch auf (erscheint und verschwindet) und verstärkt sich oft, wenn Hochleistungsgeräte gestartet oder gestoppt werden.
Ursachen: Die Abschirmschicht versagt aufgrund schlechter Erdung, verhindert die Ableitung elektrischer Störungen und ermöglicht die Einkopplung elektromagnetischer Störungen (EMI) in den Temperaturmesskreis.
Häufige Szenarien: Verkabelung in der Nähe von Frequenzumrichtern (VFDs) oder Servomotoren ohne ordnungsgemäße Isolierung.
3. Die Anzeige des Temperaturreglers springt auf Null, Vollskala oder zeigt einen „Fehler“-Code an
Typische Merkmale: Die Anzeige springt kurzzeitig auf einen extremen Grenzwert (Minimum oder Maximum), bevor sie wieder in den Normalzustand zurückkehrt.
Ursachen: Starke Störimpulse stören den Abtastvorgang des Analog-zu--Digitalwandlers (ADC) des Temperaturreglers oder unterbrechen Kommunikationssignale.
Risiken: Kann Fehlalarme auslösen oder zu unkontrollierter Erwärmung führen, wodurch die Produktkonsistenz beeinträchtigt wird.
4. Schwankungen im PID-Regelausgang und instabile Heizleistung
Typische Merkmale: Selbst wenn die Zieltemperatur konstant bleibt, wechselt der Heizstrom häufig zwischen Ein- und Ausschalten oder schwankt unregelmäßig.
Ursachen: Der Temperaturregler empfängt ein falsches (falsches) Temperatursignal, was dazu führt, dass er fälschlicherweise interpretiert, dass eine Leistungsanpassung erforderlich ist.
Folgen: Beschleunigt die Alterung der Heizelemente und erhöht den Energieverbrauch.
5. Lokale Temperaturzone außer Kontrolle, was zu Produktblitzen oder Kurzschüssen führt
Typische Merkmale: Die Temperatur in einem bestimmten Angusskanal ist ungewöhnlich hoch oder niedrig, was zu Defekten im entsprechenden Formteil innerhalb dieser Kavität führt.
Grundursache: Durch schlechte Erdung verursachte Signalstörungen wirken sich nur auf einen bestimmten Kanal aus und führen zu einem lokalen Fehler bei der Temperaturregelung.
Subtilität: Dieses Problem wird leicht als Fehlfunktion des Thermoelements oder Heizelements fehldiagnostiziert.
Praxistipp: Während das Gerät in Betrieb ist, wird empfohlen, vorrangig die Wechselspannung -gegen-Erde für jede Heizzone zu messen. Wenn dieser Messwert 1 V Wechselstrom überschreitet, kann es sich im Allgemeinen um ein Erdungsschleifenproblem handeln, das eine sofortige Behebung erfordert.
