Quais são os requisitos comuns de taxa de rejeição de modo (CMRR) para sistemas de câmara quente?

Para garantir a estabilidade e a precisão dos sinais de controle de temperatura em ambientes eletromagnéticos complexos, a taxa de rejeição de modo comum (CMRR) dos sistemas de câmara quente deve normalmente ser de pelo menos 80 dB.

 

1. Por que é necessário um CMRR alto para sistemas de câmara quente? Elementos de aquecimento, motores e conversores de frequência são exemplos de fontes de interferência poderosas que podem introduzir prontamente ruído de modo-comum através de fontes de alimentação ou linhas de sinal. Os sistemas de câmara quente funcionam em configurações de alta-temperatura e alta{4}}corrente. Este tipo de interferência é suprimido com sucesso por um CMRR elevado, garantindo uma regulação precisa da temperatura.

Fatores e razões:

Tipo de sinal: A saída do termopar é um sinal de nível de milivolts-fraco e extremamente sujeito a interferências (por exemplo, 14,2mV para tipo K-a 580 graus).

As fontes de interferência incluem comutação de válvula solenóide, bombas de frequência variável e circuitos de aquecimento de alta-potência que produzem ruído de-alta frequência.

Consequências do impacto: CMRR inadequado pode resultar em material superaquecido ou frio, falha no controle PID e variações no display de temperatura.

Prática do setor: CMRR maior ou igual a 80dB normalmente é necessário para controladores de câmara quente de moldagem por injeção de precisão, com unidades-de última geração excedendo 100dB.

 

2. Padrões CMRR para diversas situações de aplicação

Nível de aplicação

Requisito para CMRR

Uma explicação

Moldagem por Injeção em Geral

Maior ou igual a 60dB

Embora tenha baixa imunidade a interferências, satisfaz os requisitos gerais de controle de temperatura.

Moldagem por injeção precisa

Maior ou igual a 80dB

Padrão recomendado, apropriado para indústrias com altos padrões, como automotiva e de saúde.

Sistemas extremamente precisos

Maior ou igual a 100dB

Fortemente imune a interferências, ele é usado para moldagem de micro-peças e controle de balanceamento-de múltiplas cavidades.

Estudo de caso: Devido ao uso de um controlador de temperatura CMRR baixo (50dB), uma fábrica de moldagem por injeção médica teve oscilações de temperatura da câmara quente de ±15 graus, o que causou disparos curtos e flashes nos produtos. As flutuações foram reguladas dentro de ±2 graus após a substituição.

 

3. Etapas para aprimorar a capacidade de rejeição do modo-comum

Escolha um módulo de controle de temperatura com CMRR alto: dê prioridade máxima aos controladores PID de nível industrial e defina corretamente as configurações de CMRR;

Reduza o acoplamento eletromagnético e conecte o terminal de aterramento a um único local usando cabos de sinal de pares trançados blindados.

Projeto de isolamento de energia: para bloquear o caminho do modo-comum, use transformadores de isolamento ou módulos CC-CC;

Teste a qualidade do sinal regularmente procurando falhas de-alta frequência na saída do termopar usando um osciloscópio.