משדרי טמפרטורה נמצאים בשימוש נרחב. בשל המגוון הרחב של סביבות הפעלה, תנאי שטח ומכשירים תומכים, מהנדסים, טכנאים ואנשי תחזוקה נתקלים לעיתים קרובות בבעיות שונות במהלך הפעולה. בהתבסס על שנים של ניסיון מעשי, המחבר מנתח בקצרה מספר גורמים עיקריים לכשלים במשדרי טמפרטורה.
I. תקלות הנגרמות מחיישני טמפרטורה
אלו תקלות נפוצות וקל-לא-לאבחן. כאשר מתרחשת פלט חריג ממשדר הטמפרטורה, בדוק תחילה אם חיישן הטמפרטורה פגום. בהנחה שמעגל המשדר תקין, המצבים הבאים עשויים לחול:
1. מעגל פתוח של חיישן הטמפרטורה
משדרי טמפרטורה מצוידים בפונקציית אזעקת שחיקה בחיישן. בין אם הקצה הקדמי מחובר ל-RTD או לצמד תרמי, יציאת המשדר תרד מתחת לאות הסטנדרטי, כלומר מתחת ל-4 mA. זרם אזעקת השחיקה הסטנדרטי הוא 3.75 mA. אם המולטימטר מראה זרם מוצא של 3.75 mA והנורית האדומה מהבהבת במעגל המשדר, החיישן האדום מהבהב{8}. ניתן לפתור על ידי החלפת הבדיקה הקדמית{10}.
עבור לקוחות עם דרישות מיוחדות לזרם אזעקת שחיקה עקב מכשירים מארח שונים, היצרנים יכולים לספק התאמה אישית. לדוגמה, אם נדרש זרם אזעקת שחיקה מתחת ל-3 mA, ניתן להגדיר אותו ל-2.95 mA או אפילו נמוך יותר תוך הקפדה על דיוק.
2. קצר חשמלי של חיישן הטמפרטורה
במקרה זה, פלט משדר הטמפרטורה הוא בדרך כלל לא יציב וחריג, בדומה ל"נתונים משובשים" בתוכנה. עקב הקצר, המתח המוזן ל-MCU לאחר עירור זרם קבוע- הופך לא תקין. לאחר סדרה של המרה של AD, הגברה והמרת DA, הפלט הסופי יהיה ערך חריג. להיות פגום; אחרת, המודול עלול להיהרס.
3. חיבור רופף / פתיחה וירטואלית / קצר וירטואלי של חיישן הטמפרטורה
תקלה מסוג זה גורמת למשדר לעבוד לסירוגין. ברוב המקרים, היא נגרמת מאיכות אריזה ירודה של חיישן הטמפרטורה.החלפת הגשש תפתור את הבעיה.
II. תקלות הנגרמות על ידי אספקת חשמל
טווח אספקת החשמל הרגיל עבור משדרי טמפרטורה הוא 9–30 VDC או 8.5–30 VDC. ספקי כוח מיתוג 12 VDC ו-24 VDC נמצאים בשימוש נפוץ בשטח. בתנאים רגילים, אספקת החשמל לא תפגע במשדר. עם זאת, בעיות באספקת החשמל הן גורם שכיח לכשל במשדר.
1. מתח אספקה נמוך
מעגלי הספק של המשדר מתוכננים בדרך כלל עם שוליים. אם המתח הוא 2-3 VDC מתחת לערך המדורג (משדרי הספק-נמוכים יכולים אפילו לעבוד ב-5 VDC או 3.3 VDC, תלוי בסוג הפלט), המשדר יכול לפעול כרגיל כל עוד צריכת החשמל מרוצה. אם ההספק אינו מספיק, המשדר לא יפעל כראוי, אך לא יגרם נזק למשדר.
2. מתח אספקה גבוה
בדרך כלל, המתח לא יעלה על 32 VDC. חריגה מערך זה תגרום כמעט בוודאות נזק למשדר. גם אם הרכיבים לא יישרפו מיד, חיי השירות יצטמצמו באופן משמעותי.
3. בעיות אספקת חשמל משותפת
מקובל שמספר מכשירים חולקים את אותו אספקת חשמל במערכת. בדרך כלל, מכשירים עם צריכת חשמל דומה פועלים ללא הפרעות. עם זאת, ציוד- בהספק גבוה או התקנים המופעלים/נעצרים לעתים קרובות עלולים לגרום להצטברות טעינה (הפרעות) או אפילו לנחשולי מתח. לכן, במהלך תכנון המעגלים, על המהנדסים לנתח את הציוד והמכשירים המשמשים, ולספק הספק הדדי לסוגים שונים של מכשירים.
III. נזק שנגרם כתוצאה מנחשולים
נחשולים הם סכנה נסתרת נפוצה הפוגעת במשדרי הטמפרטורה.
הגדרת נחשול: נחשול, או ספייק, הוא מתח יתר זמני העולה על מתח ההפעלה הרגיל. בעיקרו של דבר, נחשול הוא דופק חד המתרחש תוך מספר מיקרו-שניות בלבד. הסיבות השכיחות כוללות מכונות כבדות, קצרים, מיתוג מתח או מנועים גדולים. מוצרים המצוידים בהתקני דיכוי נחשולי מתח יכולים לספוג ביעילות אנרגיה פתאומית גבוהה כדי להגן על ציוד מחובר.
בהתחשב באופי ההרסני של נחשולי מתח, ניתן להבין שהם לעיתים קרובות פוגעים במשדרי טמפרטורה. אם קיימים תנאים כאלה במערכת או בציוד שלך, עליך לא רק להשתמש במשדרי טמפרטורה מבודדים אלא גם ליישם הארקה, בידוד, מיגון ומעגלי הגנה נאותים. ציוד אחר במערכת חשוף גם לנזקי נחשולים.
IV. בעיות הנגרמות מהפרעות אלקטרומגנטיות (EMI)
מנועים גדולים, מכונות כבדות, כורים, ציוד חשמלי, קווי תמסורת, מכשירי רדיו ואפילו ציוד גדול העוברים יכולים ליצור שדות אלקטרומגנטיים, וכתוצאה מכך הפרעות אלקטרומגנטיות מוליכות או מוקרנות. סוגי EMI מגוונים וקשים לרשימה מלאה.
מהנדסים וטכנאים מנוסים חייבים לנתח בקפידה את סביבת-אתר ולנקוט באמצעים הדרושים. יש להתייחס להפרעות אלקטרומגנטיות כנקודת מניעה מרכזית בשלב התכנון כדי למנוע בעיות מראש ולהפחית בעיות במהלך הפעלה מאוחרת יותר.