Bagaimana Cara Kerja Kompensasi Persimpangan Dingin dan Apa yang Salah?

Persimpangan dingin adalah titik di mana kabel termokopel dihubungkan ke terminal tembaga pengontrol suhu. Karena sambungan ini tidak berada pada 0 derajat , pengontrol harus mengkompensasi suhunya untuk mendapatkan suhu sambungan panas yang benar. Hal ini dilakukan dengan sensor kompensasi sambungan dingin (CJC), biasanya termistor atau IC solid-state, yang dipasang pada blok terminal masukan pengontrol. CJC mengukur suhu sekitar di terminal dan menambahkan tegangan setara ke sinyal termokopel. Ketika bekerja dengan benar, kompensasinya akurat hingga ±0,5 derajat. Namun, beberapa masalah bisa terjadi. Pertama, sensor CJC mungkin berada pada posisi yang buruk-jika dipasang pada papan sirkuit yang menjadi panas karena disipasi daya, sensor ini mengukur suhu lebih tinggi dari suhu terminal sebenarnya, menyebabkan pengontrol melebih-lebihkan suhu sambungan dingin dan dengan demikian meremehkan suhu sambungan panas. Hal ini menciptakan offset konstan yang bisa mencapai beberapa derajat. Kedua, sensor CJC sendiri dapat melayang atau rusak seiring berjalannya waktu, terutama di lingkungan industri yang panas. CJC yang gagal sering kali memberikan pembacaan yang tetap (misalnya, 25 derajat ) terlepas dari perubahan lingkungan, yang menyebabkan kesalahan suhu yang bervariasi menurut suhu ruangan. Ketiga, jika konektor termokopel hangat (misalnya, dari panas yang dialirkan dari cetakan), sambungan dingin sebenarnya ada di konektor, bukan di terminal pengontrol. Pengontrol mengkompensasi terminalnya sendiri, sehingga suhu pada konektor menjadi variabel yang tidak terukur, menimbulkan kesalahan yang sama dengan perbedaan suhu antara konektor dan pengontrol. Untuk menghindari hal ini, simpan konektor di tempat yang sejuk dan gunakan kabel ekstensi dengan paduan termokopel yang sama. Keempat, interferensi elektromagnetik dapat mempengaruhi rangkaian CJC, menyebabkan pembacaan yang berisik atau tidak stabil. Beberapa pengontrol mengizinkan pengguna untuk memasukkan offset sambungan dingin secara manual, tetapi ini adalah perbaikan yang kasar. Pendekatan yang lebih baik adalah dengan menggunakan kotak CJC eksternal yang diisolasi secara termal dari sumber panas internal pengontrol. Untuk mendapatkan akurasi tertinggi, beberapa sistem menggunakan referensi titik es, namun hal ini tidak praktis untuk penggunaan industri. Untuk mendiagnosis masalah CJC, ukur suhu sebenarnya di terminal pengontrol dengan termometer independen dan bandingkan dengan nilai CJC yang ditampilkan pengontrol. Jika perbedaannya lebih dari 1 derajat, curigai ada kesalahan CJC. Dianjurkan untuk mengkalibrasi CJC secara teratur sebagai bagian dari pemeriksaan tahunan pengontrol. Ringkasnya, sambungan dingin bukanlah detail kecil-tetapi merupakan bagian integral dari rantai pengukuran suhu, dan kesalahan apa pun di sana secara langsung berarti kesalahan suhu proses. Memahami CJC membantu pengguna mengidentifikasi dan memperbaiki sumber umum penyimpangan suhu persisten yang mungkin disebabkan oleh termokopel itu sendiri.