Le interferenze elettromagnetiche provenienti dai servomotori per stampaggio a iniezione, dalle bobine di riscaldamento ad alta-potenza e dai convertitori di frequenza spesso causano salti del segnale di temperatura della termocoppia, influenzando la regolazione stabile del PID e la qualità dello stampaggio del prodotto. Speciali moduli di filtro del segnale per termocoppia sono installati tra il cablaggio del sensore e l'armadio di controllo della temperatura, filtrando il rumore indotto dai disturbi senza distorcere i segnali di potenziale termoelettrico effettivi, che rappresenta una soluzione anti-interferenza economica ed efficiente per le linee di produzione di canali caldi con forte rumore elettromagnetico. Questo articolo elabora il principio di funzionamento, la classificazione dei moduli, i metodi di cablaggio di installazione e il valore pratico di produzione dei moduli filtro di segnale.
Il principio di funzionamento principale dei moduli di filtro del segnale della termocoppia è il filtraggio a doppio-stadio dei disturbi a bassa-frequenza e delle interferenze degli impulsi ad alta-frequenza. Il primo stadio adotta un circuito di filtraggio passivo RC a bassa-frequenza per assorbire i disturbi indotti dal campo magnetico alternato a bassa-frequenza generato dal funzionamento del servomotore, attenuando i salti irregolari di temperatura a piccolo-intervallo di 1–3 gradi. Il secondo stadio aggiunge un filtro di assorbimento dell'anello magnetico ad alta-frequenza per eliminare il rumore istantaneo degli impulsi ad alta-frequenza generato dalla commutazione dell'inverter, evitando improvvisi falsi allarmi di temperatura ultra-alta/bassa attivati dalla distorsione istantanea del segnale. Il circuito interno adotta un design di adattamento a bassa-impedenza coerente con i segnali deboli a livello di microvolt-della termocoppia, che non causerà attenuazione o ritardo dei segnali di feedback della temperatura effettivi, a differenza dei normali filtri di alimentazione che distorcono il potenziale termoelettrico a livello di-microvolt. L'intero modulo è confezionato in un guscio PPS resistente alle alte-temperature, che può essere installato accanto alla scatola di giunzione dello stampo vicino al canale caldo e funziona continuamente e stabilmente a una temperatura ambiente di 180 gradi senza guasti al circuito.
Tre classificazioni principali dei moduli filtro segnale corrispondono a diversi layout di cablaggio dei canali caldi. Il modulo filtro indipendente a canale singolo- è adatto per piccoli stampi con meno di 8 zone di temperatura, ciascun cavo di segnale della termocoppia è dotato di un filtro separato, con il miglior effetto di filtraggio, comodo smontaggio e sostituzione del canale singolo-in caso di guasto di un singolo sensore. La scatola di giunzione del filtro integrato multi-canale integra 16/32 gruppi di circuiti di filtro in un'unica scatola sigillata, applicabile a stampi a canali caldi multi-cavità di grandi dimensioni con cablaggi densi, gestione centralizzata del cablaggio, riduzione del numero di moduli sparsi e risparmio di spazio di installazione della piastra dello stampo. L'adattatore per filtro a disconnessione rapida-a-è un modulo in miniatura installato tra la spina della termocoppia e il canale del controller, non è necessario ricablare il cablaggio, plug and play, adatto per linee di produzione con frequenti cambi di stampo, comodo da smontare e trasferire con lo stampo. Le tre tipologie di moduli hanno le stesse prestazioni di filtraggio, differiscono solo nella forma di installazione e nella comodità di cablaggio, e possono essere selezionate in base al numero di zone di temperatura del canale caldo e alla frequenza di cambio stampo.
Specifiche di installazione e cablaggio standard per massimizzare l'effetto di filtraggio. Installare il modulo filtro il più vicino possibile alla scatola di giunzione dello stampo del canale caldo, più corta è la sezione del filo non filtrato dalla termocoppia al filtro, minore sarà il segnale di disturbo assorbito prima del filtraggio e migliore sarà l'effetto di eliminazione del rumore. Separare i cavi del segnale della termocoppia filtrata e i cavi di alimentazione del riscaldamento di oltre 15 cm ed evitare la posa parallela a lunga-distanza; la disposizione dell'incrocio verticale può ridurre ulteriormente l'induzione elettromagnetica secondaria dopo il filtraggio. La treccia schermante del filo della termocoppia deve essere messa a terra a un-punto in corrispondenza del terminale di messa a terra del modulo filtro; è vietata la messa a terra a doppia-estremità per evitare la formazione di corrente del circuito di terra e la generazione di nuovi segnali di interferenza. Non collegare più fili di segnale della termocoppia in parallelo a un canale del filtro; È necessario configurare un circuito di filtraggio indipendente per ciascuna coppia di cavi positivo e negativo per evitare diafonia del segnale tra diverse zone di temperatura. Per le officine ad alta-umidità, seleziona moduli filtro impermeabili completamente sigillati per evitare cortocircuiti interni-causati dall'umidità condensata.
Il valore pratico della produzione si riflette in tre aspetti fondamentali. In primo luogo, eliminare i falsi allarmi dovuti a sbalzi di temperatura e ridurre i tempi di inattività non pianificati. I connettori elettronici e le linee di produzione di veicoli a nuova energia con dense apparecchiature di automazione generano originariamente dozzine di allarmi anomali di temperatura ad ogni turno; dopo aver installato i moduli filtro, il numero di allarmi diminuisce di oltre il 90% e la macchina funziona continuamente senza frequenti controlli di spegnimento. In secondo luogo, stabilizzare la curva di controllo della temperatura PID e ridurre la percentuale di prodotti difettosi. Dopo aver filtrato il rumore disordinato, l'ampiezza della fluttuazione della temperatura di ciascuna zona del canale caldo viene ridotta da ±2–3 gradi a ±0,5 gradi, la trafilatura del filo del cancello, la foschia e i difetti di tolleranza dimensionale irregolare delle parti in plastica di precisione vengono notevolmente migliorati e il tasso di scarto può essere ridotto di oltre il 60%. In terzo luogo, prolungare la durata della termocoppia e del regolatore di temperatura. Un frequente disordine del segnale causerà frequenti cambi di alimentazione del modulo di alimentazione del controller e ne accelererà l'invecchiamento; segnali filtrati stabili riducono la frequenza di commutazione delle bobine di riscaldamento, riducono la perdita del modulo del circuito ed evitano il surriscaldamento della scheda controller causato da interferenze di impulsi istantanei.
Suggerimenti per la selezione corrispondente per diversi ambienti di produzione. I comuni stampi per elettrodomestici e imballaggi con debole interferenza elettromagnetica possono adottare adattatori per filtri a innesto-rapido-a disconnessione a basso costo. Linee di stampaggio a iniezione ad alta velocità per l'elettronica e il settore automobilistico con forti interferenze, scatole di giunzione con filtro sigillato integrato multicanale selezionato multicanale per l'elaborazione anti-interferenza centralizzata. I sistemi a canali caldi per camere bianche medicali richiedono moduli filtranti a basso-degassamento di grado medico-senza composti organici volatili, per evitare l'inquinamento dell'aria delle camere bianche e dei prodotti in plastica trasparente. I moduli filtro del segnale cooperano con i cavi di estensione della termocoppia completamente schermati-per formare un sistema anti-interferenza completo, risolvendo completamente i problemi di distorsione del segnale del rumore elettromagnetico delle termocoppie dei canali caldi.
