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热电偶数据出现不定期输出缓慢饱和现象分析

发布时间:2019-07-19 阅读次数:0次

热电偶在使用的过程中会出现发些问题,下面就帮大家分析热电偶中出现的一种输出缓慢饱和现象。

板卡采集热电偶传回来的微弱信号,由于采集点位于低温真空舱内,(铜康铜)贴壁式热电偶补偿线需要穿过一个真空转接头,然后进行冷端补偿,又经过50m双绞电缆传输到采集板卡,进行放大采集。


传输过程中,屏蔽双绞电缆单端接地,接地点位于热电偶端。


问题是,采集到的热电偶数据出现不定期输出缓慢饱和现象(就是采集温度显示在最大值不动了),出现情况时,将进入板卡的电缆断开,用万用表测一下热电偶的两个插脚,然后插回去,又可以正常采集了。


热电偶饱和速度比较慢。


一开始分析,怀疑真空舱内出现真空放电,然后给电缆的寄生电容充电,随着放电次数增多,电荷累计到一定程度使得热电偶输出电位增大。


问题是热电偶端阻抗较小,如果出现电容充电,完全可以提供放电通路,而不会出现饱和现象。而且,电缆两端怎么会出现这个电容? 


另一个怀疑就是热电偶信号在传输到板卡前,传输电缆经过多次转接(真空法兰转接、冷端补偿转接、补偿线到屏蔽电缆转接),屏蔽不完整,但也不会出现这种饱和问题。


现在想加一个隔离模块进行处理,不知道效果会如何。现场传回的是一个差分信号,隔离效果值得怀疑。


首先出现这种问题,我们来看下,传输电缆在经过多次的转接,易产生接触不良的现象,由于热电偶输出的毫伏信号很小,接触不良会引起采集卡的输入端开路,从而显示最大量程。


你拆下电缆后,用万用表测量时,等于给热电偶回路增加了一组电源,此时有大于1毫安以上的电流流过热电偶回路,接触不良部分的接触电阻由于电流的原因,会迅速减小,所以,此时再接入电缆到采集卡,测温回路就会恢复正常!如果你只是拆开电缆后,不进行测量再接入采集卡,肯定不会恢复正常。


而必须测量电阻后才会恢复正常!这就是我分析的依据。


具体解决的办法是,所有电缆接头处进行焊接连接;不能焊接的部位,如真空法兰处的接线最好镀锡处理,防止铜导线的氧化导致接触不良现象。而真空器皿内的连接则必须焊接连接!否则该故障仍会继续发生!


相信通过以上的介绍就可以我们也知道是怎么回事了,这就要求我们在使用过程中了解热电偶的特性。可以有效的避免出现热电偶数据缓慢饱和的现象。


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