हॉट रनर सिस्टम में तार प्रतिरोध के कारण होने वाली त्रुटियों के संबंध में आपने जो मुद्दा उठाया है, वह वास्तव में तापमान नियंत्रण की सटीकता को प्रभावित करता है। मैं उस निराशा को समझता हूं जो तब उत्पन्न होती है जब प्रतिरोध में सूक्ष्म परिवर्तन के कारण तापमान में उतार-चढ़ाव होता है, जिससे उत्पाद की स्थिरता से समझौता होता है; आख़िरकार, सटीक तापमान माप स्थिर उत्पादन की आधारशिला है।
हॉट रनर सिस्टम में, तार प्रतिरोध से उत्पन्न होने वाली त्रुटियां मुख्य रूप से कनेक्टिंग केबल के प्रतिरोध मूल्यों में उतार-चढ़ाव से उत्पन्न होती हैं। ये उतार-चढ़ाव स्वयं को प्रतिरोध थर्मामीटर (जैसे कि पीटी100) के माप लूप पर आरोपित कर देते हैं, जिससे प्रदर्शित तापमान वास्तविक मान से या तो अधिक या कम हो जाता है। यह प्रभाव विशेष रूप से लंबी दूरी के सिग्नल ट्रांसमिशन या उच्च परिशुद्धता तापमान नियंत्रण की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों में स्पष्ट होता है।
I. तार प्रतिरोध त्रुटियों के पीछे का तंत्र
हॉट रनर सिस्टम आमतौर पर तापमान सेंसर के रूप में प्लैटिनम प्रतिरोध थर्मामीटर (जैसे, PT100) का उपयोग करते हैं। उनके संचालन सिद्धांत में विद्युत प्रतिरोध में परिवर्तन को मापकर तापमान का अनुमान लगाना शामिल है। आदर्श परिस्थितियों में, मापा गया मान केवल संवेदन तत्व के प्रतिरोध को प्रतिबिंबित करेगा। हालाँकि, व्यवहार में:
तारों में स्वयं अंतर्निहित प्रतिरोध होता है (तांबे के तारों के लिए लगभग 0.0175 Ω/m), जो सीधे उनकी लंबाई के समानुपाती होता है।
दो -तार कनेक्शन योजना का उपयोग करते समय, तार प्रतिरोध (आरL) प्रतिरोध थर्मामीटर (आर) के साथ श्रृंखला में कार्य करता हैT); परिणामस्वरूप, सिस्टम द्वारा मापा गया कुल प्रतिरोध R हो जाता हैT + 2RL.
यदि क्षतिपूर्ति नहीं की गई, तो सिस्टम तापमान में वृद्धि के रूप में इस तार प्रतिरोध की गलत व्याख्या करेगा, जिसके परिणामस्वरूप एक सकारात्मक माप त्रुटि (यानी, कृत्रिम रूप से उच्च रीडिंग) होगी।
उदाहरण के लिए:
0.5 मिमी² के तांबे के तार क्रॉस-अनुभागीय क्षेत्र के साथ 10 -मीटर{3}लंबी केबल (5{4}}मीटर एक-तरफ़ा दूरी का प्रतिनिधित्व करने वाली) का उपयोग करते हुए एक परिदृश्य पर विचार करें। तार लूप का कुल प्रतिरोध लगभग 0.35 Ω होगा।
यह देखते हुए कि PT100 सेंसर का तापमान गुणांक 0.385 Ω/डिग्री है, इस विशिष्ट तार प्रतिरोध के परिणामस्वरूप लगभग +0.9 डिग्री की माप त्रुटि होगी (यानी, रीडिंग वास्तविक तापमान से 0.9 डिग्री अधिक होगी)।
द्वितीय. तार प्रतिरोध त्रुटियों को प्रभावित करने वाले प्रमुख कारक
तार की लंबाई और क्रॉस-अनुभागीय क्षेत्र
तार जितना लंबा और पतला होगा, उसका विद्युत प्रतिरोध उतना ही अधिक होगा, और परिणामस्वरूप, परिणामी त्रुटि उतनी ही अधिक महत्वपूर्ण होगी।
परिवेश के तापमान में उतार-चढ़ाव
तांबे के तारों का प्रतिरोध तापमान के साथ बदलता रहता है (लगभग +0.4% प्रति डिग्री की दर से)। यदि नियंत्रण कैबिनेट और मोल्ड असेंबली के बीच एक महत्वपूर्ण तापमान अंतर है, तो तार प्रतिरोध गतिशील बहाव से गुजर जाएगा, जिससे अस्थिर तापमान रीडिंग हो जाएगी। वायरिंग के तरीके (2-तार / 3-तार / 4-तार सिस्टम)
2-वायर सिस्टम: उच्चतम त्रुटि मार्जिन प्रदर्शित करता है; लीड तार प्रतिरोध के प्रभाव को समाप्त नहीं किया जा सकता है।
3-तार प्रणाली: औद्योगिक अनुप्रयोगों में मुख्यधारा समाधान; सर्किट डिज़ाइन के माध्यम से लीड तार प्रतिरोध की भरपाई करता है।
4-तार प्रणाली (केल्विन विधि):** सबसे सटीक विधि; लीड तारों पर वोल्टेज ड्रॉप के प्रभाव को पूरी तरह से समाप्त कर देता है।
तृतीय. लीड वायर प्रतिरोध त्रुटियों को प्रभावी ढंग से कम करने के तरीके
1. 3-तार या 4-तार कनेक्शन विधियों को नियोजित करें
3-तार प्रणाली: मानता है कि तीन लीड तारों का प्रतिरोध बराबर है; विभेदक माप के माध्यम से लाइन प्रतिरोध के प्रभाव को समाप्त करता है। हॉट रनर तापमान नियंत्रण मॉड्यूल में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।
4-वायर सिस्टम: लीड वायर वोल्टेज ड्रॉप को पूरी तरह से खत्म करने के लिए स्वतंत्र बिजली आपूर्ति और माप लूप का उपयोग करता है। अल्ट्रा-उच्च परिशुद्धता अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त।
2. कम {{1}प्रतिरोध, उच्च{2}चालकता वाले लीड तारों का उपयोग करें
प्रति इकाई लंबाई प्रतिरोध को कम करने के लिए 0.75 मिमी² से अधिक या उसके बराबर क्रॉस-अनुभागीय क्षेत्र वाले चांदी-प्लेटेड तांबे के तारों का चयन करें।
तारों की लंबाई कम करें और अनावश्यक केबल बिछाने से बचें।
3. आवधिक अंशांकन और तापमान मुआवजा
लंबी दूरी की ट्रांसमिशन प्रणालियों के लिए कोल्ड {{0} जंक्शन कंपंसेशन या शून्य {{1} पॉइंट कैलिब्रेशन करें।
तापमान नियंत्रक के भीतर लीड तार प्रतिरोध मुआवजा मान सेट करें (चुनिंदा उच्च -अंत मॉड्यूल द्वारा समर्थित)।
4. वायरिंग और शील्डिंग डिज़ाइन को अनुकूलित करें
गर्मी के कारण होने वाले प्रतिरोध बहाव को रोकने के लिए उच्च तापमान वाले क्षेत्रों (उदाहरण के लिए, हीटिंग बैंड के पास) के माध्यम से लीड तारों को रूट करने से बचें।
कमजोर सिग्नलों पर विद्युतचुंबकीय हस्तक्षेप के प्रभाव को कम करने के लिए दोहरी परिरक्षित केबलों का उपयोग करें।
इंजीनियरिंग अनुशंसा: उच्च {{0}परिशुद्धता इंजेक्शन मोल्डिंग परिदृश्यों में {{1}जैसे कि ऑटोमोटिव और चिकित्सा उद्योगों में {{2}2{6}तार कनेक्शन विधि से बचना चाहिए। ±0.5 डिग्री के भीतर तापमान नियंत्रण सटीकता प्राप्त करने के लिए, उचित परिरक्षण और ग्राउंडिंग डिज़ाइन के साथ संयुक्त 3-तार या उच्च-क्रम समाधानों को प्राथमिकता दी जानी चाहिए।
