关于粮情测控系统使用
从实际使用情况看,粮情测控系统故障率较高,最为突出的问题是测温电缆损坏,约占全部故障的90%以上。使用数字式温度传感器的测温电缆损坏后通常检测只有一种结果,即某一点或数点出现“err”,使用模拟式温度传感器的测温电缆出现故障则五花八门,热敏电阻型传感器短路时温度显示55℃,断路时显示-55℃,PN结传感器出现故障时与热敏电阻大体相同。半导体温度传感器则与上述两种传感器相反,短路时温度显示-49℃,开路时显示99℃。需要注意的是,除了数字型温度传感器外,模拟式温度传感器极易出现无规律故障,如温度偏差、波动等,严重干扰粮情正确判断。
为提高粮情测控系统工作的可靠性与准确性,应从以下几方面着手。
1 选用优质温度传感器制造测温电缆
(1)目前粮库测温系统使用的几种传感器中,半导体温度传感器可靠性,热敏电阻可靠性较差,特别是目前生产厂家很多质量参差不齐,一些小型 厂家甚至家庭作坊也在生产热敏电阻,其产品质量可想而知。因此应选用知名生产厂家生产的温度传感器,有条件的应优先使用数字式温度传感器;
(2)要提高测温电缆的可靠性,必须选用优质的温度传感器,同时加强测温电缆生产工艺控制,确保焊接可靠,电缆外套必须具有足够的机械强度,不得存在针眼、气孔等,否则将严重影响使用寿命。使用中常发现一些测温电缆在熏蒸过程中损坏,其原因就是电缆本体存在针眼、气孔等致使磷化氢气体渗入,腐蚀焊接点和测温元件造成故障;
(3)目前,国内测温电缆生产厂家众多,但大部分集中在河北大城县,绝大多数为家庭作坊式,无有效的产品质量控制和检测手段,产品质量无法保证,因此选购时需加以注意,不要使用“三无产品”。
2 解决好使用过程中的电缆损坏问题
(1)从电子产品可靠性理论分析来看,计算机粮情测控系统大部分电子器件工作于低功耗状态,电子器件实际使用时的电流、电压和功耗远低于允许值,使用寿命应为半性,失效率应当处于较低水平。然而,实际情况并非如此,除了电子器件自身的原因外,电路设计不合理、保护措施不到位、零部件选用不当、生产工艺水平低是引起粮情测控系统相关部件故障的重要原因;
(2)粮情测控系统中,测温电缆等部件放置在仓内,常年接触磷化氢、水汽等,使测温电缆的焊接点、铜质引线、插接件极易受到腐蚀,导致失效。热敏电阻封装方式存在缺陷,抗拉强度较低,端头封装处极易脱落漏气,导致水蒸气、磷化氢气体侵袭造成损坏;
(3)粮情测控系统损坏的另一个尚未引起注意的原因是静电破坏。部分立筒仓、浅圆仓的测温系统在粮食进仓前尚能正常工作,粮食进仓完毕后即出现部分或全部电缆失效,除了个别系电缆结构强度不够被拉断外,损坏的一个重要原因就是静电破坏。在立筒仓、浅圆仓中,测温电缆预先悬挂在仓库中,在进仓过程中,流动的粮食与电缆摩擦产生静电,尽管可换芯的数字式测温电缆内部有一金属套管,测温元件(电缆芯)被金属套管包围着,常规的一体化测温电缆外侧也有钢丝网作为保护层,来抵抗粮食进出时的强大拉力,以避免电缆拉断损坏。但是一旦这些金属保护层没有可靠接地,测温电缆表皮聚集的电荷与金属管之间形成电场,导致金属管也感应产生静电,在测温元件周围形成电场,一旦电场强度足够高,击穿测温元件,将导致半导体测温芯片损坏。解决静电引起的损坏,最根本的办法是将电缆金属层可靠接地,使之形成静电屏蔽层,防正因静电引起的损坏。遗憾的是,静电对测温电缆的破坏尚未引起重视,众多生产厂家均未对测温电缆金属层接地问题提出技术要求,而这正是许多立筒仓、浅圆仓“莫名其妙”损坏的原因。
此外必须重视通讯、控制线路、电源和计算机的接地保护工作,各测控分机、电源部件均须重复接地,计算机、电源接地应可靠,防止漏电、雷击引起系统损坏。
3 推广应用可换芯电缆
在立筒仓、浅圆仓测温系统中推广应用可换芯电缆,可换芯电缆由护套、测温电缆芯组成,护套抗拉强度高,不易在粮食进出仓过程中被拉断,使用中测温电缆芯不直接与粮堆接触,不承受粮堆的拉力,不容易受外界有害气体腐蚀,发现问题检查更换方便,值得推广。