Hugbúnaðarjöfnunaraðferðin felur í sér-rauntímaupptöku á hitastigi köldu mótanna með því að nota innbyggðan-hitaskynjara. Örgjörvi, ásamt hitakvörðunartöflu eða stærðfræðilegu líkani, reiknar sjálfkrafa út og leiðréttir hitarafmagnið og nær þannig mikilli-nákvæmni, fullsjálfvirkri hitauppbót á köldu mótum. Þessi aðferð er mikið notuð í nútíma snjöllum mæli- og stýrikerfum, svo sem PLC, DCS, gagnaöflunarspjöldum og snjöllum hitastýringum, og er sem stendur almennasta og skilvirkasta bótaaðferðin í iðnaðarumhverfi.
I. Kjarnaútfærsluskref hugbúnaðarbótaaðferðarinnar
Rauntími-upptöku á hitastigi Cold Junction
Hitaskynjari með mikilli-nákvæmni (svo sem Pt100 platínuviðnámshitamælir, NTC hitamælir eða innbyggður hitanemi eins og LM35 eða AD590) er settur upp nálægt skautum hitamælingakerfisins til að mæla raunverulegan umhverfishita á köldu mótum T0. Þessi skynjari er á sama hitasviði og kaldamótin í hitaeiningunni, sem tryggir að mældur T0 endurspegli kalda mótsstöðuna nákvæmlega.
Hitaaflsmöguleiki merkjaöflunar: Hitakraftur E(T,T0) framleiðsla hitaeiningarinnar er fengin með því að nota A/D breytir, sem er raforkukrafturinn vegna hitamismunsins á heitu mótunum og ekki-núllkalda mótunum.
Merkið þarf að sía og magna til að bæta merki-til-suðs og mælistöðugleika.
Skaðabótamöguleiki leit:
Byggt á þekktu T0 er samsvarandi E(T0,0) gildi (þ.e. varmarafmagn milli hitastigs köldu móts T0 og 0 gráður) flett upp úr hitakvörðunartöflunni sem er geymd í kerfisminni.
Kvörðunartaflan er venjulega forgeymd- í samræmi við mismunandi gerðir eins og K, E og S, og kerfið mun passa sjálfkrafa við það í samræmi við stillt hitabeltislíkan.
Útreikningur á heildarvarmaorkugetu
Með því að nota millihitalögmálið til að reikna ofanálag:
E(T,0)=E(T,T0)+E(T0,0)
E(T,0)=E(T,T 0)+E(T 0,0)
Þetta gefur jafngildi heildarvarma rafmöguleikans E(T,0) þegar köldu mótin eru 0 gráður.
E(T,0) útilokar þannig áhrif kaldmótasveiflna.
Öfug leit á töflunni til að fá hið sanna hitastig
Reiknað E(T,0)
E(T,0) er flett upp aftur í töflunni til að fá samsvarandi heitt tengihitastig T, sem síðan er gefið út á skjátæki eða hýsiltölvu.
Hægt er að nota línulega innskot eða margliða aðlögun til að bæta nákvæmni töfluuppflettingar, sérstaklega hentugur fyrir hitaeiningartegundir með sterkan ólínuleika (eins og tegund K).
II. Dæmigert vélbúnaðararkitektúr og gagnaflæði
Skynjaralag:
Hitaeining (hitaskynjari)
Kaldamótshitaskynjari (td Pt100)
Merkjaskilyrðingarlag:
Formagnari (magnar upp veik hitamagn)
Lág-passasía (bælir há-truflun)
Marg-hliðrænn rofi (skiptir mismunandi inntaksrásum)
Umbreytingar- og vinnslulag:
A/D breytir (stafrænir hliðræn merki)
Örstýring (MCU) eða PLC CPU (framkvæmir bótareiknirit)
Úttak og skjálag:
Stafrænn skjár, SCADA kerfi, HMI tengi
Dæmi: Í Siemens S7-1200 PLC eru hitaeiningamerki aflað í gegnum TC eininguna. Samtímis les einingin sjálfkrafa hitastig köldu mótanna. Forritið kallar á "TCON" og "TCD" leiðbeiningarnar til að ljúka uppbót og hitabreytingu.
III. Háþróuð útfærsluform hugbúnaðarbóta
|
Form |
Lýsing |
Kostir |
|
Uppflettiaðferð |
For-geymir staðlaða kvörðunartöflu, flettir beint upp gildum |
Hratt, nákvæm, hentugur fyrir endurteknar uppflettingar. |
|
Margliðanálgunaraðferð |
Notar aðlögunarformúluna sem NIST gefur til að reikna E(T,0). |
Sparar geymslupláss, hentugur fyrir innbyggð kerfi. |
|
Línuleg innskotsaðferð |
Túlkar á milli aðliggjandi punkta miðað við töfluuppflettingu |
Bætir upplausn og dregur úr töfluleitarvillum. |
|
Dynamic Compensation Algorithm |
Sameinar Kalman síun eða aðlögunarspá til að takast á við hraðar hitabreytingar |
Sterk andstæðingur-truflana, mjúk viðbrögð. |
Stefna í iðnaði: Hár-hitastýringar styðja nú OTA uppfærslur á kvörðunartöflunni og geta sjálfkrafa greint gerðir varmaeininga og náð „plug-and-play“ skynsamlegri bætur.

