რა არისპლატინის წინააღმდეგობის ტემპერატურის დეტექტორები?
ნახეთ, თუ ამას კითხულობთ, ალბათ უკვე იცით ბატარეებში ტემპერატურის საკითხები. მაგრამ აქ არის ის, რასაც ადამიანების უმეტესობა არ გეუბნებათ: სწორი ტემპერატურის დადგენა ბევრად უფრო რთულია, ვიდრე ჟღერს და მისი არასწორი მიღება დაგიჯდებათ. ბევრი.
ეს 2019 წელს რთულ გზაზე ვისწავლეთ. ჩრდილოეთ ჩინეთში სატვირთო მანქანების ფლოტის ერთ-ერთ მომხმარებელს ჰქონდა 40+ ერთეული ჩვენი ბატარეის პაკეტებით. ზამთარი დაეცა, ტემპერატურა დაეცა -25 გრადუსამდე და უცებ ზარებს ვიღებთ დილის 2 საათზე. სატვირთო მანქანები არ გადაიხდიან. BMS აგრძელებს-ტემპერატურულ გაფრთხილებებს. მინუს ოცდახუთში. ჰო.
აღმოჩნდა, რომ NTC თერმისტორები, რომლებსაც ჩვენ ვიყენებდით, ცივ ამინდში თითქმის 8 გრადუსით მოძრაობდნენ. BMS ფიქრობდა, რომ უჯრედები გადახურდა, როდესაც ისინი რეალურად იყინებოდნენ. დამტენები გაითიშა. მთელი ფლოტი მკვდარია საწყობში. ჯარიმები, ჩანაცვლების ხარჯები, ფრენების გამგზავრებამ პირადად მოიხადეს ბოდიში... მოდით ვთქვათ, ვინმეს ჩვენს კომპანიაში ჯერ კიდევ აქვს ეს კონტრაქტი კედელზე შეხსენების მიზნით. დაგვიჯდა 2 მილიონ RMB-ზე მეტი.
სწორედ მაშინ, როდესაც ჩვენმა უფროსმა სიტყვასიტყვით დაარტყა ხელი მაგიდაზე და თქვა: "ამიერიდან, პლატინის RTD ყველაფერზე, და თუ ვინმე შემოგვთავაზებს NTC-ს ისევ ფულის დაზოგვისთვის, ეს გამოდის მათი ბონუსიდან".
ჰოდა. ამიტომაც ვწერთ ამას. არა იმიტომ, რომ პლატინის RTD-ები ლამაზია. იმიტომ, რომ დავიწვით (ირონიულად, ცუდი ტემპერატურის მაჩვენებლებით) და ამას აღარ ვაკეთებთ.
საფუძვლები (მაგრამ რეალურად სასარგებლო)
Platinum RTD ნიშნავს პლატინის წინააღმდეგობის ტემპერატურის დეტექტორს. პრინციპი მარტივია: პლატინის მავთული უფრო მდგრადი ხდება ელექტროენერგიის მიმართ გაცხელებისას. გაზომეთ წინააღმდეგობა, თქვენ იცით ტემპერატურა. ესე იგი.
ინდუსტრიის სტანდარტს ეწოდება Pt100, რაც ნიშნავს მხოლოდ 100 ohms 0 გრადუსზე. ასევე არის Pt1000 (1000 ohms 0 გრადუსზე), რომელიც გაძლევს უფრო დიდ სიგნალს სამუშაოდ, რაც მოსახერხებელია, როცა გრძელი მავთული გაქვს ან ხმაურიანი გარემო. ჩვენ ვიყენებთ Pt1000-ს ყველაფერზე, რომელზეც 2 მეტრზე გრძელი კაბელებია, რადგან დავიღალეთ 0,5 გრადუსიანი შეცდომების გამოდევნით, რომლებიც აღმოჩნდა ტყვიის მავთულის წინააღმდეგობა, რომლის კომპენსირებაც დაგვავიწყდა.
რატომ კონკრეტულად პლატინა? ჩვენ რეალურად ვცადეთ ნიკელი და სპილენძი ადრეულ პერიოდში. იაფია, რა თქმა უნდა. მაგრამ ნიკელი გიჟდება 300 გრადუსზე მაღლა და სპილენძი იჟანგება თუ არასწორად შეხედავ. პლატინა უბრალოდ... მუშაობს. -200 გრადუსამდე +850 გრადუსამდე, არ კოროზირდება, არ დრიფტება. მოსაწყენი და საიმედო, რაც ზუსტად ისაა, რაც გსურთ, როდესაც თქვენი ბატარეის პაკეტი ზის 3 ტონიანი სატვირთო მანქანაში, რომელიც მოძრაობს საწყობში.
ჩვენს ერთ-ერთ ინჟინერს მოსწონს იმის თქმა, რომ "პლატინი ძვირია, რადგან ის ზარმაცი" - ის არაფერზე რეაგირებს, არ იცვლის აზრს, უბრალოდ ზის იქ, სადაც ზუსტია. ზარმაცს ავიღებთ.
მათი აშენების სამი გზა (და რომელი მათგანი მუშაობს რეალურად)
აქ არის მავთული-ჭრილობა, დახვეული ელემენტი და თხელი ფილმი. აი, რას ვფიქრობთ რეალურად თითოეულზე:
მავთულის-ჭრილობა
ძველი სკოლის გზა. პლატინის მავთული შეფუთულია კერამიკულ ბირთვზე. სუპერ ზუსტი, სუპერ სტაბილური. ასევე ძალიან ძვირი და მყიფე. ჩვენ ვიყენებთ მათ კალიბრაციის მითითებისთვის და ეს არის დაახლოებით. ჰყავდა ერთი მომხმარებელი, რომელიც დაჟინებით მოითხოვდა მავთულის-დაჭრას მთელი თავისი ფლოტისთვის, რადგან "მხოლოდ საუკეთესო". ექვსი თვის შემდეგ მათი ნახევარი გადახტა, რადგან მისი უხეში საწყობის იატაკის ვიბრაციამ მოხსნა გრაგნილები. ახლა ის იყენებს დახვეულ ელემენტებს, როგორც ყველა.
თხელი ფილმი
იაფი, მცირე, სწრაფი რეაგირება. შესანიშნავია სამომხმარებლო ნივთებისთვის ან დაბალი-ფსონების მონიტორინგისთვის. ჩვენ მათ ვიყენებთ ჩვენს 12V/24V პატარა პაკეტებზე, სადაც, თუ რამე არასწორედ მოხდება, არავინ დაშავდება და არაფერი ეკიდება. ჩავდებდით თუ არა მათ 600 ვ ძაბვის სატვირთო პაკეტში? აბსოლუტურად არა. კერამიკული სუბსტრატი და პლატინის ფირი ფართოვდება სხვადასხვა სიჩქარით და რამდენიმე ათასი თერმული ციკლის შემდეგ იწყება დრიფტის დანახვა. ერთი იმპორტირებული ბრენდი, რომელიც ჩვენ ვცადეთ, - ძვირიც - ერთ წელიწადში 1,5 გრადუსით დაეცა. მიმწოდებელმა დაადანაშაულა ჩვენი ინსტალაცია. ჩვენ დავადანაშაულეთ მათი QC. ნებისმიერ შემთხვევაში, ჩვენ შევწყვიტეთ მათი გამოყენება რაიმე კრიტიკულისთვის.
დახვეული ელემენტი
ეს არის ის, რასაც ჩვენ ვადგენთ მაღალი-ძაბვის პაკეტებისთვის. პლატინის ხვეულები თავისუფლად ზის კერამიკულ მილაკებში, რომლებიც შეფუთულია ფხვნილით, ასე რომ მათ შეუძლიათ გაფართოება და შეკუმშვა მავთულის სტრესის გარეშე. ისინი უმკლავდებიან ვიბრაციას, ამუშავებენ თერმოციკლურობას, არ წუწუნებენ. უფრო ძვირია ვიდრე თხელი ფენა, მაგრამ ღამით უკეთ ვიძინებთ. ნებისმიერი ლითიუმის ბატარეის მიმწოდებელი, რომელიც ასრულებს სამრეწველო პროგრამებს, სერიოზულად უნდა მიხედოს მათ.
2-Wire, 3-Wire, 4-Wire: დებატები, რომელმაც თითქმის გაყო ჩვენი გუნდი
ამან ჩვენს ოფისში ფაქტობრივი კამათი გამოიწვია. ჩვენს აპარატურულ ტყვიას სურდა 4 მავთული ყველაფერზე. ჩვენმა ხარჯთაღრიცხვის ინჟინერმა კინაღამ ინსულტი გამოითვალა დამატებითი კონექტორის ქინძისთავები და საკაბელო ხარჯები. ერთი კვირა არ ელაპარაკებოდნენ ერთმანეთს.
აქ არის გარიგება:
2-მავთულიკარგია, თუ თქვენი კაბელი მოკლეა და არ გაინტერესებთ ნახევარი ხარისხი აქ ან იქ. თავად მავთულის წინააღმდეგობა მატებს თქვენს კითხვას. 10 მეტრიანი საკაბელო გასეირნებისთვის შესაძლოა 1-2 გრადუსით გათიშოთ. არ არის კარგი, როდესაც თქვენი BMS იღებს გადაწყვეტილებებს ამ რიცხვზე დაყრდნობით.
3-მავთულიანაზღაურებს ტყვიის წინააღმდეგობას და არის ის, რასაც იყენებენ სამრეწველო მოწყობილობების უმეტესობა. საკმარისია აპლიკაციების 90%-ისთვის. ეს არის ჩვენი ნაგულისხმევი ახლა.
4-მავთულიმთლიანად გამორიცხავს ტყვიის წინააღმდეგობას. ჩვენ ვიყენებთ მას უჯრედული-დონის მონიტორინგისთვის R&D და ვალიდაციის დროს და ნებისმიერი მომხმარებლისთვის, რომელიც იხდის პრემიუმ სიზუსტისთვის. ასევე სავალდებულოა ნებისმიერი ლითიუმის ბატარეის OEM გადაწყვეტილებებისთვის, სადაც მომხმარებელი აკეთებს საკუთარი უსაფრთხოების სერტიფიცირებას - აუდიტორებს უყვართ 4-მავთულის ნახვა.
კამათი დასრულდა, როდესაც ჩვენმა აპარატურულმა ადამიანმა თქვა: „შემიძლია ორი დამატებითი მავთულის გაშვება ან შემიძლია ავუხსნა მომხმარებელს, თუ რატომ გააქტიურდა მათი თერმული დაცვა 3 გრადუსით დაგვიანებით“. ჩვენ ახლა ვუშვებთ 4-სადენს ყველა მაღალი ძაბვის პაკეტზე. დამატებითი ღირებულება არის პაკეტის ფასის 0.3%. არ ღირს ძილის დაკარგვა.
სად დავამაგროთ ისინი (განთავსებას რეალურად აქვს მნიშვნელობა)
ჩვენ ვნახეთ ველური ნივთები სხვა სამრეწველო ბატარეების მწარმოებლებისგან. სენსორები zip-მიბმული შემთხვევით ლაქებზე. სენსორები ქაფის ნაჭერით დაჭერით საქმეს. ერთი დასამახსოვრებელი აუდიტი, სადაც აღმოვაჩინეთ სენსორი, რომელიც მთლიანად ჩამოვარდა და მხოლოდ შიგთავსში იყო ჩამოკიდებული და კითხულობდა ჰაერის ტემპერატურას, სანამ უჯრედები მზადდებოდა.
ჩვენი წესები ახლა:
უჯრედებზე
პირდაპირი შეხება კორპუსთან, თერმოპასტასთან ან 3M VHB ლენტთან (ჩვენ მოგვწონს 9888T), შემდეგ ქოთნით გადახურულია ეპოქსიდით. დიახ, შემაშფოთებელია გადამუშავება. ამაშია საქმე. თუ ვინმეს სენსორის გადასაადგილებლად ეპოქსიდის გაჭიმვა მოუწევს, ის ორჯერ დაფიქრდება, ნამდვილად სჭირდება თუ არა.
უჯრედებს შორის
იჭერს ცხელ წერტილებს უჯრედებიდან, რომლებიც უფრო სწრაფად იშლება, ვიდრე მათი მეზობლები. ასე აღმოვაჩინეთ მიმწოდებლის უჯრედების ჯგუფი, რომელსაც ჰქონდა შიდა დეფექტები - ერთი უჯრედი 8 გრადუსით უფრო ცხელი იყო ვიდრე მეზობლები. დაიჭირეს მანამ, სანამ რაიმე ცუდი მოხდებოდა, გამოცვალე მოდული, მიაკვლია მას საწარმოო ლოტში, უარყო მთელი პარტია. ამ დღის განმავლობაში სენსორმა გადაიხადა დაახლოებით 10000-ჯერ.
ავტობუსები და კავშირები
ფხვიერი ჭანჭიკები თბება. ბევრი. ჩვენ გვქონდა შეკვრა, სადაც მთავარი კონტაქტორის ტერმინალი სათანადოდ არ იყო მობრუნებული და მაღალი დენის პირობებში ის 85 გრადუსს ურტყამდა, ხოლო იქვე უჯრედები 35 გრადუსზე იყო. კლიენტი უჩიოდა დენის "შემთხვევით" შემცირებას. სულაც არ იყო შემთხვევითი - BMS აკეთებდა ზუსტად იმას, რაც უნდა გაეკეთებინა. დაფიქსირდა კავშირი, პრობლემა გაქრა. ახლა ყველა პაკეტს აქვს სენსორი მთავარ მიმდინარე ბილიკზე, -მოლაპარაკება შეუძლებელია.
გამაგრილებლის შეყვანა/გამოყვანა
თუ თქვენ გაქვთ აქტიური გაგრილება, თქვენ უნდა იცოდეთ ის რეალურად მუშაობს თუ არა. ნანახი ძალიან ბევრი სისტემა, სადაც ტუმბო მოკვდა და ვერავინ შენიშნა, სანამ უჯრედები არ დაიწყებდნენ შეშუპებას.
პერსონალი, რომელსაც ისინი არ ათავსებენ მონაცემთა ცხრილებში
აქ არის რამოდენიმე რამ, რაც ჩვენ ვისწავლეთ გაფუჭებით:
თვით-გათბობა რეალურია
დენი, რომელსაც თქვენ უბიძგებთ RTD-ის გასაზომად, ასევე ათბობს მას. სტანდარტი არის 1mA Pt100-ისთვის. ერთხელ ჩვენ გვყავდა უმცროსი ინჟინერი, რომელმაც ის 5 mA-მდე გაზარდა, რადგან "უფრო დიდი სიგნალი, უკეთესი სიზუსტე, არა?" არასწორი. სენსორი კითხულობდა 2 გრადუსს. 48 ვ გოლფის ეტლში ეს მხოლოდ ვენტილატორის ოდნავ ადრე ჩართვას ნიშნავდა-. 400V სამრეწველო პაკეტში ეს ნიშნავს უსიამოვნო გამორთვას. გამოიყენეთ 1 mA. ან ნაკლები Pt1000-ისთვის.
მავთულის მარშრუტიზაცია მნიშვნელოვანია
შეინახეთ RTD მავთულები დენის კაბელებისგან, ძრავის დისკებისგან, ინვერტორებისგან - ნებისმიერი ნივთისგან, რომელიც ცვლის დიდ დენებს. ჩვენ ვიყენებთ დაცულ გრეხილ წყვილს ახლა მას შემდეგ, რაც სამი დღე გავატარეთ „ხმაურიანი ტემპერატურის სიგნალის“ გამართვის შემდეგ, რომელიც აღმოჩნდა EMI VFD-დან, რომელიც დამონტაჟებულია 20 სმ დაშორებით. ლითიუმის ბატარეის საბითუმო დისტრიბუტორები გაითვალისწინებენ: თუ თქვენ ყიდით პაკეტებს და ინტეგრატორი BMS-ს ძრავის კონტროლერთან პირდაპირ დააყენებს, ტემპერატურის მაჩვენებლები ნაგავი იქნება.
ტოლერანტობის კლასი არ არის სიზუსტე
B კლასის Pt100 შეიძლება გამორთული იყოს ±0,8 გრადუსით 100 გრადუსზე სპეციფიკაციის მიხედვით. ეს არის ALLOWABLE შეცდომა. თუ თქვენი BMS ვარაუდობს, რომ ის მკვდარია ზუსტი და ადგენს თერმულ ლიმიტებს 60 გრადუსზე, თქვენ შეიძლება რეალურად შეზღუდოთ 59,2 გრადუსზე ან 60,8 გრადუსზე. შეიმუშავეთ თქვენი საზღვრები ტოლერანტობის გათვალისწინებით. ჩვენ ვაშენებთ 2 გრადუსიან ზღვარს ჩვენი დაცვის ყველა ზღურბლზე.
იაფი სენსორების დრიფტი. კარგი სენსორები არა
ჩვენ ვაკვირდებოდით სამი სხვადასხვა მომწოდებლის სენსორებს საველე ფუნქციონირების 2 წლის განმავლობაში. ბიუჯეტი (როგორც $0,80 თითოეული) საშუალოდ 0,6 გრადუსით დაეცა. საშუალო დიაპაზონის იაპონური (2,50$) 0,1 გრადუსით გადაინაცვლა. პრემიუმ შვეიცარიულები ($8) ძირითადად არაფერს იღებდნენ, გარდა 8$ სენსორისთვის? ჩვენ ვიყენებთ იაპონურებს. საუკეთესო ღირებულება სამრეწველო ნივთებისთვის.
რატომ გავაკეთეთ სტანდარტიზაცია Pt100-ზე ყველაფერში
ადრე გვქონდა ნაზავი: NTC თერმისტორები დაბალ-დაბალფასიან პაკეტებზე, Pt100 პრემიუმზე, რამდენიმე უცნაური KTY სენსორი ძველ პროდუქტებზე. კოშმარი იყო. სხვადასხვა კალიბრაციის მრუდი, სხვადასხვა BMS firmware განშტოებები, სხვადასხვა სათადარიგო ნაწილების ინვენტარი.
ახლა ყველგან არის Pt100. იგივე სენსორი, იგივე მიმწოდებელი, იგივე დამუშავების პროცედურები. როდესაც რაღაც არასწორედ მიდის, ჩვენ არ უნდა ვიკითხოთ "მოიცადეთ, რომელი ტიპის სენსორია ამ პაკეტში?" ბატარეის სისტემის ინტეგრაცია უფრო მარტივი ხდება, როდესაც არ ჯონგლირებთ ხუთ სხვადასხვა ტიპის სენსორს.
ფასის სხვაობა NTC-სა და Pt100-ს შორის არის $1,50 თითო სენსორზე. 3000$-იანი სატვირთო მანქანის ბატარეაზე, ეს არის ხმაური. საიმედოობისა და მხარდაჭერის ხარჯებზე, ეს ყველაფერია.
ყველასთვის, ვინც ახლავე ამოწმებს სენსორებს
თუ თქვენ ხართ დიზაინის ინჟინერი, რომელიც კითხულობს ამას, აქ არის მოკლე ვერსია:
გამოიყენეთ Pt100 ან Pt1000. დახვეული ელემენტი 100 ვ-ზე მეტი სიმძლავრის ან ნებისმიერი ნივთისთვის, რომელიც ვიბრირებს. თხელი ფირი კარგია სკამზე ტესტირებისთვის და დაბალი{4}}ფსონების მონიტორინგისთვის. 3-მინიმალური მავთული, 4-მავთული, თუ თქვენ აკეთებთ სერტიფიცირების ან ზუსტი სამუშაოების შესრულებას.
შეიძინეთ სენსორების დამკვიდრებული მწარმოებლებისგან რეალური მიკვლევადობით. ჩვენ ვნახეთ ყალბი Pt100-ები, რომლებიც სინამდვილეში იყო NTC-ები ყალბი მარკირებით. თუ ფასი, როგორც ჩანს, ძალიან კარგია, რომ სიმართლე იყოს, ეს ასეა.
ჩადეთ თქვენი სენსორები. გამოიყენეთ თერმული ინტერფეისის მასალა. დაძაბეთ-თქვენი კაბელები. დაარეგისტრირეთ თქვენი სენსორის მდებარეობის დოკუმენტაცია, რათა ცუდმა ტექნიკოსმა 5 წლის შემდეგ იცოდეს სად ეძებოს.
და მათთვის, ვინც მოიძიებს პაკეტებს: ჰკითხეთ თქვენს მომწოდებელს, რა სენსორებს იყენებენ და რატომ. თუ მათ არ შეუძლიათ ცალსახა პასუხის გაცემა, ეს რაღაცას გეტყვით. თუ ისინი ამბობენ, რომ "ჩვენ ვიყენებთ პლატინის RTD-ებს, რადგან რთულად ვისწავლეთ რა ხდება, როდესაც თქვენ არ იყენებთ", ეს არის მიმწოდებელი, რომელიც საკმარისად დიდი ხანია არსებობს იმისათვის, რომ იცოდეს რა არის მნიშვნელოვანი.
ჩვენ ვაკეთებთ ლითიუმის ბატარეების პაკეტებს უკვე ათ წელზე მეტი ხნის განმავლობაში - სატვირთო მანქანები, გოლფის ეტლები, AGV-ები, იატაკის სკრაბერები. ტემპერატურის ზონდირება შეიძლება იყოს BOM-ის ღირებულების 0.5% და ველის უკმარისობის ძირეული მიზეზების 50%, რაც ჩვენ დიაგნოზით დავადგინეთ. უბრალოდ არ ღირს ამაზე იაფად.
თუ თქვენ ეძებთ გუნდს, რომელიც რეალურად აანალიზებს დეტალებს მსგავს საკითხებზე, თქვენ იცით, სად უნდა გვიპოვოთ. ჩვენ ყოველთვის სიამოვნებით ვესაუბრებით თერმული მენეჯმენტს ნებისმიერს, ვინც სერიოზულად ცდილობს მის სწორად მიღებას.
და თუ თქვენი გუნდიდან ვინმე შემოგთავაზებთ 1,50 დოლარის დაზოგვას თითო პაკეტზე NTC-ებზე გადასვლით, თავისუფლად გაუგზავნეთ მას ეს სტატია. ან 2019 წლის ინციდენტის ინვოისი. რაც მუშაობს.
