Hoe omgaan met thermische schommelingen in industriële IR-systemen
Temperatuurschommelingen zijn een groot probleem voor apparaten die nauwkeurigheid vereisen. Stel je eens voor hoe het is op de werkplek: in de diepe winter is het ijskoud, terwijl het in de zomer juist erg heet is. Wanneer de luchtomstandigheden rondom de apparatuur veranderen, past ook de interne temperatuur zich aan. Ik zie dit vaak bij apparaten die worden gebruikt voor droging of koeling. Een kleine schommeling van 2 graden – iets wat je zelfs niet kunt voelen – kan al voldoende zijn om een hele partij producten te verpesten.
Het probleem met standaard PID-regelaars is dat ze traag zijn. Ze reageren te laat; tegen de tijd dat ze merken dat de temperatuur is gedaald, is er al schade ontstaan. Daarom gebruiken we infraroodtemperatuurregeling met real-time-compensatie. In plaats van te wachten tot de lucht opwarmt, kijkt het systeem naar de werkelijke oppervlakte van het product. Het ziet dan het verschil tussen waar het product zich zou moeten bevinden en waar het zich daadwerkelijk bevindt. De IR-emitters nemen dan onmiddellijk het over. Hierdoor blijft de temperatuur stabiel, ongeacht de weersomstandigheden buiten.
Maar je kunt niet zomaar meer vermogen toepassen op het probleem. Er moet een balans worden gevonden tussen het verbruikte vermogen en de spanning. Als je te veel vermogen gebruikt, kunnen er hete plekken ontstaan die het materiaal beschadigen. Als je te weinig vermogen gebruikt, kan het systeem de koude luchstromen niet snel genoeg tegenhouden. Het is belangrijk om het vermogen van de coil af te stemmen op de massa van het product dat wordt verwarmd.
Een nog belangrijk punt: snelle schakelingen hebben een negatief effect op de apparatuur. Als je standaardcontactoren gebruikt, zullen deze snel slijten. Gebruik liever solid-state relais. Zij kunnen de constante schakelingen aan zonder te verslechten.
Er is echter één nadeel: precisie heeft zijn prijs. Omdat het systeem voortdurend het vermogen aanpast om de optimale temperatuur te behouden, zal het energieverbruik sterk variëren. Het is geen stabiel patroon; het is chaotisch. Zorg ervoor dat je elektriciteitspaneel voldoende capaciteit heeft. Je wilt immers niet dat de schakelaars uitvallen midden in een dienst. Bouw het systeem in voor de maximale belasting, niet voor de gemiddelde belasting. Het is een klein detail, maar het bespaart je later veel problemen.