Sut Mae Synwyryddion Tymheredd PTFE wedi'u Pweru'n Anwythol yn Dileu'r Angen am Gwifrau Synhwyrydd?

Yn aml, nid y synhwyrydd yw'r cyswllt gwan mewn system rheoli tymheredd gwresogydd PTFE, ond yn hytrach y wifren sydd wedi'i chysylltu ag ef-gebl cain, hir sy'n rhedeg trwy mygdarthau cyrydol, parthau sblash cemegol, a chynlluniau offer llawn lle gellir ei binsio, ei ddirywio neu ei dorri. Mae'r genhedlaeth newydd hon o dechnoleg canfod tymheredd yn dileu'r cysylltiad corfforol hwnnw'n llwyr, trwy wefru'r synhwyrydd trwy'r aer gan ddefnyddio anwythiad magnetig.

Mae'r dechnoleg newydd hon yn integreiddio trosglwyddiad pŵer anwythol a chyfathrebu diwifr amrediad byr i ddyfais synhwyro wedi'i selio'n llawn ar gyfer amgylcheddau cemegol gelyniaethus. Ym maes newydd systemau diwifr gwresogydd PTFE sy'n cael eu pweru'n anwythol, caiff y cebl synhwyrydd ei ddisodli gan fodiwl electronig caeedig a all weithredu heb gysylltiad trydanol uniongyrchol trwy wal y tanc.

Y Broblem Gyda Gwifrau Synhwyrydd Safonol Ar Gyfer Dibynadwyedd
Defnyddir gwresogyddion trochi PTFE yn eang mewn systemau prosesu cemegol lle mae'r tymheredd yn cael ei reoli gan thermocyplau wedi'u mewnosod neu RTDs. Er y gallai'r elfen synhwyrydd ei hun wrthsefyll amgylcheddau cyrydol iawn, y gwifrau cysylltiedig yn aml yw'r pwynt gwan yn y system.

Mae dulliau methiant nodweddiadol yn cynnwys:

Ymosodiad cemegol ar inswleiddiadau gwifrau

Dŵr yn mynd i mewn trwy gysylltwyr

Dargludyddion Toriadau Dirgryniad

Difrod i'r broses yn ystod gwaith cynnal a chadw

Ymyrraeth electromagnetig yn yr amgylchedd diwydiannol

Mewn gweithgynhyrchu lled-ddargludyddion, sgleinio metel a chymwysiadau asid ymosodol gall hyd yn oed fân namau gwifrau arwain at ansefydlogrwydd tymheredd, larymau niwsans neu gau gwresogyddion yn sydyn.

Mae tynnu'r wifren yn dileu un o'r problemau cynnal a chadw mwyaf ystyfnig mewn systemau gwresogi cemegol.

Sut mae Trosglwyddo Pŵer Anwythol yn Gweithio
Mae ei waith yn debyg iawn i'r dechneg codi tâl di-wifr a ddefnyddir mewn teclynnau symudol heddiw.

Coil Cynradd Allanol
Mae prif goil bach yn cael ei osod y tu allan i'r tanc proses a'i amgáu mewn PTFE neu ddeunydd arall sy'n gwrthsefyll cemegol. Mae'r coil hwn yn cael ei bweru gan gylched gyrrwr pŵer isel sy'n cynhyrchu maes magnetig amrywiol.

Mae'r coil wedi'i leoli y tu allan i'r tanc ac felly mae'r gosodiad yn bosibl heb dorri wal y tanc.

Mewnol y coil eilaidd
Mae gan y parth oer gwresogydd fodiwl wedi'i selio gyda choil eilaidd priodol ynghlwm. Pan fydd yn cael ei osod o fewn ychydig centimetrau i'r coil cynradd, mae'r amser maes magnetig amrywiol yn cynhyrchu cerrynt trydanol yn y dirwyniad eilaidd.

Mae'r trosglwyddiad ynni hwn yn pweru pecyn electroneg bach sy'n cynnwys:

MCU -pŵer isel

Cylchedwaith cyflyru signal thermocouple neu RTD

Electroneg - cyfathrebiadau diwifr

Elfennau rheoleiddio pŵer

Mae'r pellter trosglwyddo pŵer anwythol yn fyr yn bwrpasol, yn ôl trefn y bylchau a ddefnyddir mewn systemau gwefru ffôn di-wifr.

Mae'r Synhwyrydd wedi'i selio'n llwyr
Mae lleoliadau methiant posibl yn cynnwys cysylltiadau trydanol agored yn y baddon SPM, system ysgythru asid, neu linell blatio. Nid oes unrhyw wendidau gyda'r dyluniad anwythol diwifr.

Mae'r synhwyrydd wedi'i ddiogelu rhag amodau proses ymosodol mewn swigen diwifr anadweithiol.

Gan nad oes cysylltiad gwifrau trwy wal y tanc:

Ni ddefnyddir chwarennau cebl

Yn amddiffyn y cysylltydd rhag cyrydu

Mae llwybrau mynediad ar gyfer lleithder yn cael eu lleihau

Mae straen cebl mecanyddol yn cael ei ddileu

Mae'r electroneg synhwyrydd yn dal i gael ei amgáu'n llawn mewn deunyddiau sy'n gwrthsefyll cemegolion, fel arfer PTFE, PFA neu amgaeadau fflworopolymer arbenigol.

-Mesur Tymheredd Heb ei Gyswllt
Yn y cynulliad gwresogydd mae thermocwl nodweddiadol o hyd wedi'i leoli ger y parth gwresogi. Y gwahaniaeth yw sut mae'r signal yn cael ei brosesu a'i anfon.

Yn lle anfon yr allbwn milivolt bach ar draws cysylltiadau analog hir, mae'r electroneg microsgopig ar y bwrdd yn chwyddo ac yn digido'r signal thermocwl yn lleol.

Yna mae'r tymheredd a arsylwyd yn cael ei anfon yn ddi-wifr i'r system reoli gan ddefnyddio protocol cyfathrebu amrediad byr.

Protocolau posibl ar gyfer cyfathrebu
Mewn diwydiant mae nifer o dechnegau diwifr ar gyfer systemau thermol yn cael eu harchwilio:

Bluetooth Egni Isel (BLE)

Telemetreg perchnogol mewn diwydiannol amledd isel

Systemau cyfathrebu diwydiannol maes ger

Pensaernïaeth ar gyfer rhwydweithiau rhwyll pŵer isel

Mae BLE yn darparu rhwyddineb defnydd a chydnawsedd, tra gallai datrysiadau amledd isel perchnogol roi mwy o wrthwynebiad i sŵn trydanol diwydiannol ac ymyrraeth metelaidd.

Manteision mewn Cyflwr Cemegol Difrifol
Mae manteision dull diwifr gwresogydd PTFE sy'n cael ei bweru'n anwythol yn arbennig o berthnasol mewn cymwysiadau prosesu cemegol anodd.

Mwy o Wrthsefyll Cyrydiad
Nid oes unrhyw wifren agored neu dreiddiadau terfynell yn lleihau nifer y cydrannau y mae anweddau asid yn ymosod arnynt.

Haws i ôl-ffitio
Gellir synhwyro systemau gwresogi hŷn yn ddi-wifr trwy ychwanegu coiliau ymsefydlu allanol yn aml heb newid sylweddol yn y tanc.

Cynnal a chadw is
Yn lleihau problemau amnewid ceblau a chysylltwyr, gan leihau'r galw am wasanaethau mewn systemau anodd eu cyrchu.

Mwy o ddibynadwyedd
Trwy gael gwared ar y dargludyddion ffisegol, mae sawl ffynhonnell nodweddiadol o ddiffygion synhwyrydd ysbeidiol ac ansefydlogrwydd signal yn cael eu dileu.

Cymwysiadau gyrru-datblygu
Mae diddordeb mewn technoleg synhwyro diwifr a yrrir yn anwythol ar gynnydd mewn sawl maes.

Prosesu Gwlyb Lled-ddargludyddion
Mae prosesau cemegol hynod lân yn cael eu cynnal gan offer wedi'u selio sydd â'r risg halogi lleiaf.

Gorffen a Platio, Metel
Mae cydosodiadau gwifrau confensiynol yn cael eu diraddio'n rheolaidd gan atmosfferau cyrydol mewn llinellau platio a thanciau ysgythru.

Cynhyrchu Cemegau Purdeb Uchel
Mae synwyryddion di-wifr wedi'u selio yn symleiddio dyluniadau offer glanweithiol neu gemegol ag ymwrthedd ac yn lleihau llwybrau gollwng.

Safleoedd Prosesau Peryglus
Gall lleihau nifer y treiddiadau cebl wella diogelwch a symleiddio pensaernïaeth system mewn sefyllfaoedd peryglus yn gemegol.

Heriau Peirianneg sy'n dal i gael eu Harchwilio
Mae yna nifer o rwystrau peirianneg sy'n cael eu dilyn yn weithredol er gwaethaf manteision mawr y dechnoleg.

Effeithlonrwydd Trosglwyddo Pŵer
Mae effeithiolrwydd y cysylltiad anwythol yn lleihau'n ddramatig gyda phellter cynyddol a chamlinio. Rhaid i leoliad coil fod yn sefydlog.

Gwydnwch i Gynhesu
Rhaid i'r electroneg integredig oroesi tymheredd uchel yng nghyffiniau parth oer y gwresogydd heb drifft neu fethiant hirdymor.

Di-wifr OS
Mewn amgylchedd diwydiannol, gall y sŵn electromagnetig, y strwythurau metel a'r arwynebau adlewyrchol ddylanwadu ar ddibynadwyedd y cyfathrebu diwifr.

Sefydlogrwydd-Capsiwleiddio Tymor Hir
Rhaid i'r system amgáu fflworopolymer oroesi blynyddoedd o gylchrediad tymheredd ac amlygiad cemegol.

Fodd bynnag, mae gwelliannau mewn electroneg pŵer isel a chyfathrebiadau diwifr diwydiannol yn rhoi hwb graddol i wytnwch y system.

Symud tuag at Systemau Gwresogi PTFE Doethach
Mae datblygiad technoleg gwresogi PTFE yn canolbwyntio mwy a mwy ar nid yn unig ymwrthedd cyrydiad uwch ond hefyd gwell deallusrwydd synhwyro a gallu cynnal a chadw rhagfynegol.

Mae synwyryddion diwifr a yrrir gan anwythol yn cyfateb yn naturiol i ddatblygiadau mwy yn y diwydiant fel:

Offer proses ddeallus

Rhwydweithiau synhwyrydd wedi'u dosbarthu

Pensaernïaeth ar gyfer Llai o Gynnal a Chadw

Diagnosis rhagfynegol

Monitro prosesau cemegol yn yr oes ddigidol

Trwy ddileu cysylltiadau corfforol bregus, mae'r system synhwyrydd ei hun yn dod yn fwy cadarn ac yn haws ei integreiddio i amgylcheddau diwydiannol awtomataidd.

Lapio
Mae synwyryddion tymheredd di-wifr, wedi'u pweru'n anwythol o'r diwedd yn torri eu llinyn corfforol olaf i systemau monitro gwresogydd PTFE. Mae'r technolegau hyn yn darparu trydan yn magnetig dros bellter byr ac yn trosglwyddo data tymheredd yn ddi-wifr i oresgyn llawer o'r materion dibynadwyedd sy'n gysylltiedig â gwifrau synhwyrydd traddodiadol.

Y canlyniad yw llwyfan synhwyrydd gwrthsefyll cyrydiad, gan ddefnyddio adeiladu fflworopolymer wedi'i selio, electroneg pŵer isel wedi'i ymgorffori a chyfathrebu diwifr, y gellir ei ddefnyddio mewn amodau diwydiannol anodd. Wrth i'r datblygiad fynd rhagddo, rhagwelir y bydd cysyniad diwifr gwresogydd PTFE sy'n cael ei bweru'n anwythol yn dod yn fwyfwy hanfodol mewn systemau prosesu cemegol a rheoli thermol modern.

Mewn offer prosesu thermol modern, weithiau cyflawnir gwell dibynadwyedd nid trwy ychwanegu caledwedd ychwanegol, ond trwy ddileu cydrannau peryglus yn gyfan gwbl. Yn aml, y cebl gorau, yn y diwedd, yw'r un nad yw yno.