¿Cómo cablear y calibrar un termopar?

 

Cableado de un termopar

La temperatura la proporciona un sensor de termopar conectado a un PLC ACE. Los ACE 1450, 3090, 7096,… disponen de entradas para termopar. Nuestro termopar tipo K se cablea de la siguiente manera: Cable rojo > Entrada + Cable blanco > Entrada – Invierta los cables si la temperatura no es correcta. A veces, con otros termopares, el + y el – pueden tener colores diferentes. Consulte el manual del termopar.

Precauciones al cablear una sonda de termopar a una entrada de PLC ACE

• Utilice cables de compensación del mismo tipo que el termopar para evitar errores de medición
  • Las extensiones de cable, si son inevitables, deben ser lo más cortas posible.
• Respete la polaridad del termopar al conectarlo a la entrada del PLC.
• Evite empalmes innecesarios y conexiones flojas que generan tensiones parásitas y temperaturas inestables.
• Separe el cableado del termopar de los cables de potencia para limitar las interferencias electromagnéticas.
• Conecte a tierra el blindaje en un solo lado si el cable está blindado. Asegúrese de que la calidad de la GND sea adecuada.
  • o conecte la malla del cable a 0 VDC
• Compruebe que la entrada del controlador esté configurada para el tipo de termopar correcto y el rango de medición.

 

Calibrar los termopares

Después de seleccionar el termopar correcto (tipo K) en el asistente de configuración…

Elija «Calibrate Thermocouple» en el menú de vBuilder.

 

Marque el termopar que desea calibrar Por ejemplo, las entradas F1, F2, F3 o F4 del ACE-3090 Introduzca la temperatura actual y, a continuación, pulse «Calibrate» Puede seleccionar un segundo punto para obtener una medición más precisa. Por ejemplo, 21 °C para el primer punto y 0 °C para el segundo punto.

 

Si copia la entrada del termopar (InFloatF4 en nuestro caso) en cualquier otro tag, solo para ver el valor en modo depuración, verá aparecer la temperatura.

 

Picos/caídas anormales de temperatura en las mediciones de termopar

El problema más común es un mal contacto en los conectores ACE. Utilice punteras crimpadas, especialmente si el cable es muy fino.

Síntoma: picos/caídas breves y simultáneos en varios termopares, sincronizados con los cambios de estado de la máquina (conmutación del compresor, de un contactor o de un SSR).

Causa probable	Solución
Firmware del controlador obsoleto (versión distinta de la 9.1)	Compruebe la versión del firmware y actualícela a la 9.1
Ruido EMI procedente de motores, variadores de frecuencia, bobinas de contactores y relés durante la conmutación	Instale snubbers RC o varistores en las bobinas de CA y diodos de libre circulación en los relés de CC. Utilice filtros de salida y cables de motor blindados en los variadores
Bucle de tierra: unión del termopar en contacto con una masa metálica	Utilice termopares de unión aislada o un módulo de entrada con aislamiento galvánico
Cables de termopar sin blindaje o sin trenzar	Utilice cable de extensión para termopar blindado de par trenzado
Blindaje mal conectado (conectado a tierra en ambos extremos o en ninguno)	Conecte el blindaje a tierra en un solo extremo, del lado del controlador
Cables de medición tendidos junto a cables de potencia	Separe los recorridos de los cables (≥ 20 cm) y crúcelos a 90° si es necesario
Fallo de cableado intermitente: bornes flojos o microcortes provocados por vibraciones al arrancar el compresor	Vuelva a apretar todos los bornes, utilice punteras, sujete los cables contra las vibraciones e inspeccione el cable de extensión por si estuviera dañado
Caída de la alimentación de 24 V al arrancar las cargas, que perturba la compensación de unión fría y el ADC	Compruebe los 24 V con un osciloscopio y separe la alimentación del controlador de la de los actuadores
Problema de compensación de unión fría (CJC): sensor CJC defectuoso o cambio brusco de temperatura en el armario (conmutación de ventilador o calefactor)	Compruebe la lectura de la CJC. Mantenga el módulo de entrada alejado de fuentes de calor y corrientes de aire, y sustituya el módulo si la CJC es defectuosa
Sin filtrado por software en las entradas analógicas	Active el filtrado o una media móvil en la configuración de las entradas

También se puede añadir un condensador con una capacidad de entre 100 y 470 µF y una tensión nominal de 35 o 50 V en la entrada de alimentación de 2 pines del ACE.