Khắc phục sự cố 101: Tại sao máy đùn không đạt đến nhiệt độ

Hệ thống sưởi ấm không đạt đến điểm đặt là một trong những điều gây rối loạn nhất có thể xảy ra trên sàn nhà máy. Máy không hoạt động và màn hình bộ điều khiển hiển thị số đọc không tăng. Bây giờ là lúc để tìm hiểu lý do tại sao. Nếu hệ thống sử dụng bộ làm nóng hộp mực 440V, bạn cần áp dụng phương pháp tiếp cận-từng{5}}từng bước hợp lý để nhanh chóng tìm ra vấn đề. Bắt đầu với những nguyên nhân đơn giản và phổ biến nhất rồi tiến tới những nguyên nhân phức tạp hơn.

Kiểm tra nguồn điện ở lò sưởi là bước đầu tiên.


Việc kiểm tra phải bắt đầu từ nguồn: nguồn điện cung cấp cho lò sưởi. Bộ gia nhiệt hộp mực được định mức 440V phải có đủ điện áp để hoạt động bình thường. Do tổn thất đường dây, sự cố máy biến áp hoặc pha không cân bằng, điện áp đo trực tiếp tại các cực của lò sưởi có thể thấp hơn nhiều, chẳng hạn như 400V thay vì 440V. Có một sự khác biệt lớn ở đây. Công thức P=V²/R cho thấy công suất đầu ra (tính bằng watt) liên quan trực tiếp đến bình phương điện áp. Vì vậy, khi điện áp giảm từ 440V xuống 400V, công suất đầu ra giảm khoảng 17%. Một lò sưởi có công suất 1000W sẽ chỉ hoạt động với công suất 826W. Sự mất điện lớn này đồng nghĩa với việc hệ thống không thể bù đắp được lượng nhiệt tổn thất, đồng nghĩa với việc phải mất nhiều thời gian để nóng lên hoặc không thể đạt được nhiệt độ mục tiêu. Sử dụng đồng hồ vạn năng-RMS thực sự để kiểm tra điện áp ở các cực của bộ sưởi khi hệ thống yêu cầu cấp nhiệt.

Bước 2: Kiểm tra tình trạng của bộ phận làm nóng

Nếu điện áp cung cấp chính xác, bước tiếp theo là kiểm tra bộ làm nóng hộp mực bằng cách cắt nguồn điện của nó. Lấy nguồn điện và hệ thống dây điện của lò sưởi đi. Sử dụng một đồng hồ vạn năng tốt, kiểm tra điện trở của lò sưởi (tính bằng ôm, ) bằng cách nối nó với hai đường dây điện của nó. Sử dụng Định luật Ohm để tìm điện trở danh nghĩa: R=V² / P, trong đó V là điện áp định mức (440V) và P là công suất định mức tính bằng watt.

Điện trở đo được gần giống với điện trở tính toán, có nghĩa là bộ phận làm nóng có thể vẫn hoạt động.

Điện trở đo được cao hơn nhiều. Điều này có nghĩa là dây điện trở bên trong đang bị đứt, điều này có thể xảy ra khi nó bị oxy hóa hoặc mỏng đi ở điểm nóng. Điều này làm tăng điện trở và giảm dòng điện và sản lượng điện. Máy sưởi bị hỏng và không hoạt động tốt như bình thường.

Điện trở đo vô hạn (Mạch hở): Dây đo điện trở đã cháy hết. Máy sưởi bị hỏng và phải được thay thế.

Điện trở đo được rất thấp hoặc bằng 0 (ngắn mạch), có nghĩa là cuộn dây bên trong bị chập mạch đến vỏ bọc hoặc chính nó. Đây là một lỗi nghiêm trọng thường khiến cầu dao bị ngắt ngay lập tức.

Bước 3: Kiểm tra các kết nối điện và cơ khí

Mọi người thường quên các điểm kết thúc, tuy nhiên chúng lại là nguyên nhân phổ biến dẫn đến thất bại. Nếu các chân đầu cực hoặc vấu dây trên bộ sưởi hộp mực 440V bị lỏng, rỉ sét hoặc bị oxy hóa thì chúng sẽ có điện trở đáng kể. Điện trở này tạo ra rất nhiều nhiệt ở một khu vực nhỏ bên ngoài vùng sưởi ấm. Nhiệt lượng này có thể quay trở lại lò sưởi và làm hỏng lớp đệm gốm quan trọng ở cuối thiết bị đầu cuối. Nếu lớp đệm này bị hỏng, oxy từ không khí có thể lọt vào, nhanh chóng oxy hóa và ăn mòn mối nối giữa dây điện trở và dây dẫn, cuối cùng sẽ khiến dây bị hỏng. Tìm kiếm các dấu hiệu phóng hồ quang, biến màu hoặc nóng chảy cách điện ở các cực. Đảm bảo rằng tất cả các kết nối đều sạch sẽ, chặt chẽ và được chế tạo bằng các vấu không bị gãy.

Bước 4: Xem xét cách hệ thống nhiệt và điều khiển phối hợp với nhau.

Nếu các bước kiểm tra điện đạt, sự cố có thể xảy ra với toàn bộ hệ thống:

Quá tải mãn tính/Không có khả năng đạt đến Điểm đặt: Toàn bộ công suất của bộ sưởi được lắp đặt (và do đó, mật độ watt tổng thể của hệ thống) có thể không đủ để xử lý khối lượng nhiệt và tổn thất nhiệt của thùng máy đùn. Máy sưởi không có đủ năng lượng để bù đắp tổn thất và đạt được nhiệt độ thích hợp.

Vượt quá mức và đạp xe nghiêm trọng: Hệ thống cuối cùng có thể nóng lên, nhưng những thay đổi lớn về nhiệt độ có nghĩa là có vấn đề về điều khiển hoặc nhiệt không khớp. Nếu mật độ watt bề mặt của bộ gia nhiệt hộp mực quá cao so với công việc, nó có thể truyền nhiệt quá nhanh để cảm biến nhiệt độ và bộ điều khiển phản ứng, điều này có thể gây ra nhiều độ trễ nhiệt và tăng vọt. Khối nhiệt của bộ sưởi và cài đặt điều chỉnh PID của bộ điều khiển có thể không hoạt động tốt cùng nhau.

Bước 5: Quan sát các mô hình vật lý và nhiệt

Đánh giá trực quan về máy sưởi đã có sẵn có thể rất hữu ích. Nếu thấy an toàn thì hãy tháo máy sưởi ra. Nhìn vào vỏ bọc:

Sự biến màu đồng đều: Đây thường là hiện tượng điển hình và có nghĩa là nhiệt được phân bổ đều.

Điểm nóng cục bộ hoặc sự biến màu nghiêm trọng ở một đầu: Điều này có thể có nghĩa là có vấn đề bên trong lò sưởi hoặc nhiều khả năng hơn là có khe hở không khí trong lỗ lò sưởi ở khu vực đó. Điều này ngăn nhiệt truyền vào kim loại, khiến lò sưởi quá nóng ở chỗ đó.

Sự biến màu hoặc đen tập trung ở đầu cuối (lạnh) là dấu hiệu rõ ràng về sự di chuyển nhiệt. Điều này có nghĩa là nhiệt từ vùng hoạt động sẽ di chuyển ngược lại dọc theo vỏ bọc vì nó không thể dễ dàng di chuyển vào kim loại xung quanh nó. Những lý do chính cho điều này là do lỗ lắp quá lớn (khiến nó không vừa vặn) hoặc mật độ công suất của bộ sưởi quá cao so với khả năng truyền nhiệt của vật liệu thùng.

Kết luận: Một cách hợp lý để chẩn đoán

Xử lý sự cố hiệu quả liên quan đến việc loại bỏ các biến số một cách có hệ thống. Bắt đầu với đầu vào điện cơ bản (Điện áp), sau đó kiểm tra phần chính (Điện trở nóng), xem xét các kết nối quan trọng và sự phù hợp, cuối cùng là xem xét kiến ​​trúc hệ thống (Mật độ watt & Động lực nhiệt). Bằng cách tuân theo trình tự có cấu trúc này để kiểm tra nguồn điện, điện trở và sự phù hợp về mặt cơ học, nguyên nhân cốt lõi của lỗi gia nhiệt, cho dù đó là bộ phận bị hỏng, thiếu điện áp, kết nối bị lỗi hoặc thiết kế không khớp, có thể nhanh chóng được tìm thấy và khắc phục, giảm thời gian ngừng hoạt động và đưa sản xuất trở lại đúng hướng.