การรับมือกับปัญหาความผันผวนของอุณหภูมิในระบบอินฟราเรดสำหรับอุตสาหกรรม
ความแปรปรวนของอุณหภูมิถือเป็นปัญหาใหญ่สำหรับระบบที่ต้องการความแม่นยำสูง ลองนึกถึงสภาพในโรงงานของคุณดูสิ ในช่วงฤดูหนาว อากาศจะหนาวจัด ส่วนในช่วงฤดูร้อน อากาศก็ร้อนมาก เมื่ออุณหภูมิของอากาศรอบๆ เครื่องจักรเปลี่ยนแปลง อุณหภูมิภายในเตาอบก็จะเปลี่ยนแปลงไปด้วย ผมเห็นปัญหานี้บ่อยมากในกระบวนการอบหรือการเป่าวัสดุต่างๆ เพียงแค่อุณหภูมิเปลี่ยนไปเพียง 2 องศาเท่านั้น ก็เพียงพอที่จะทำให้ผลิตภัณฑ์ทั้งชุดเสียหายได้
ปัญหาของตัวควบคุม PID แบบมาตรฐานคืออะไร? ก็คือมันทำงานช้าเกินไป
ตัวควบคุม PID จะมีความล่าช้าในการตอบสนอง เมื่อมันรู้ว่าอุณหภูมิลดลง ความเสียหายก็เกิดขึ้นไปแล้ว นั่นคือเหตุผลที่เราใช้ระบบควบคุมอุณหภูมิด้วยอินฟราเรดพร้อมการปรับแต่งแบบเรียลไทม์ แทนที่จะรอให้อากาศอุ่นขึ้น ระบบจะวัดอุณหภูมิของพื้นผิววัสดุโดยตรง และจะปรับอุณหภูมิให้คงที่ ไม่ว่าสภาพอากาศภายนอกจะเป็นอย่างไรก็ตาม
แต่คุณก็ไม่สามารถเพิ่มกำลังไฟฟ้าไปเรื่อยๆ ได้หรอก ต้องมีการปรับสมดุลระหว่างกำลังไฟฟ้ากับแรงดันไฟฟ้าด้วย หากใช้กำลังไฟฟ้ามากเกินไป ก็จะเกิดจุดร้อนขึ้น ซึ่งจะทำให้วัสดุเสียหายได้ แต่ถ้าใช้กำลังไฟฟ้าน้อยเกินไป ระบบก็จะไม่สามารถตอบสนองต่ออุณหภูมิที่ลดลงได้ทันเวลา สิ่งสำคัญคือต้องปรับกำลังไฟฟ้าให้เหมาะสมกับมวลของวัสดุที่กำลังอบอยู่
อีกเรื่องหนึ่งที่ควรระวังคือ การสลับกระแสไฟฟ้าอย่างรวดเร็วจะสร้างความเสียหายให้กับอุปกรณ์ได้ หากคุณใช้ตัวควบคุมแบบมาตรฐาน อุปกรณ์เหล่านั้นก็จะสึกหรอเร็ว ควรใช้ตัวควบคุมแบบ Solid-State Relay (SSR) แทน เพราะมันสามารถรับมือกับการสลับกระแสไฟฟ้าได้โดยไม่เกิดความเสียหาย
แต่ก็มีข้อเสียอยู่เหมือนกัน นั่นคือความแม่นยำไม่ได้มาฟรีๆ เพราะระบบต้องปรับกำลังไฟฟ้าอยู่ตลอดเวลาเพื่อให้อุณหภูมิคงที่ ดังนั้นการใช้ไฟฟ้าก็จะมีความผันผวน คุณควรมั่นใจว่าแผงไฟฟ้าของคุณมีพลังงานเพียงพอ ไม่อย่างนั้นก็อาจทำให้เกิดปัญหาในช่วงเวลาที่มีการผลิตได้ ควรออกแบบระบบไฟฟ้าให้รองรับกระแสไฟฟ้าสูงสุด ไม่ใช่กระแสไฟฟ้าเฉลี่ย แม้จะเป็นรายละเอียดเล็กๆ น้อยๆ แต่ก็ช่วยให้คุณไม่ต้องมาปวดหัวในภายหลังได้