温度コントローラのノイズによる温度バラツキ対策

質問

初めて質問をさせて戴きます。

工場内にて使用する設備（温度コントローラ）がノイズを拾い設定温度より大きくばらついてしまいます。

どのような対策をすれば良いかお教え戴きたくお願いします。

以前の質問（一次電源のノイズ除去について）の中に
・AC/DC－－－DC/ACという装置を中間に入れればノイズは確実に現象します。
とありますがどの様な装置なのでしょうか？

回答No.1

noname#230359 · ベストアンサー

毎度ＪＯです。
問題の切り分ける事が必要ですね、ノイズの影響を受けているのは「何処か？」
１）温度コントローラ自体がノイズの影響を受けている
２）温度コントローラ以外の所でノイズの影響を受けている

上記１）だとして
１）温度コントローラの電源がノイズの影響を受けている
２）温度コントローラの温度変化を拾うセンサー部がノイズの影響を受けている
３）温度コントローラの制御制御回路がノイズの影響を受けている

これらの何処がノイズの影響を受けているかにより、対策が違って来ます。

お礼

ありがとうございます。

現状ですが、Ａ社・Ｂ社の温度コントローラが有りＡ社のみ温度のバラツキが発生します。

同じ金型にＡ社・Ｂ社を設置してみましたがやはりＡ社のみバラツキが発生します。
Ａ社の電源にノイズフィルターを設置してみましたが効果はありませんでした。

電気関係には詳しくない為、皆様のお知恵を御借りしたくお願い致します。

回答No.3

noname#230359

憶測の域を出ませんが、
ノイズでは無い可能性として補償導線の端子台のユルミが有ります

その理由
１　ノイズで±１００℃も振れるのはおかしい
　　通常のＪ熱電対でノイズの影響を受けてもせいぜい数度レベル
　　ノイズのみで１００度も発生したとするならば相当強いノイズレベルになる
　　温度表示以外の制御装置にもなんらかの悪影響を受けてると思う

２　憶測ですが温度表示が振れるのは±１００℃ではなくて＋１００℃ではなかろうか？
　　多くの温調器はバーンアウト（断線警報）が出た場合フルスケール側に振れます
　　端子のゆるみに機械等の振動が加わり導通と断線が短時間で繰り返されると
　　表示はパラパラと数十度くらいで上下するようになります

回答No.2

noname#230359

少しばかり質問させてください。
・目標の温度設定範囲と現状の温度バラツキはそれぞれどの程度ですか？
・温度センサはどんなものを使っていますか？
・温度センサと制御器の間はどの程度の距離離れていますか？（ｹｰﾌﾞﾙ長）
・ノイズ源となるようなものが近くにありますか？
（例えば，設備自体が高周波誘導加熱装置であって，自分自身がノイズ源であるとか）
・動作中は常にバラツクのですか？それともバラツキが少なくなる状態もあるのですか？
・ノイズ以外に外乱要素は大きいですか？
（例えば，温度を一定化したい場合において，投入される原料の量の変動が大きいとか・・・）
・一定温度に制御したいのですか？指令値に応じて温度を変化させたいのですか？
・応答速度はどの程度要求されますか？（もし判れば）

提示可能な範囲で結構ですので，できるだけ具体的にして頂けると必要な回答
が速く得られると思います。

＃１回答者のご指摘とも重複する内容ですが，不安定現象の原因を漠然と
「ノイズ」と片づけているうちは一般論しか出てきません。
「ノイズ」をその「発生源」と，影響を受けるシステムの「どの部分」に，
「どのように」カップリングしているかを切り分けることが重要です。

これができれば，対応方法は短時間に明確にできます。

「発生源」「どの部分」「どのように」が判らないまま，こんな処置をしたら
症状が改善したとか，大した変化がないとかといった試行錯誤から対処法を
導こうとすると,ものすごく労力がかかる場合が多いと思います。

「電動成形機」にはモータの駆動にインバータが使われているでしょうか？
そうであれば，インバータ出力のノイズ成分が，センサ信号に重畳した可能
性がありそうです。ノイズ源としてインバータより心配は少ないと思います
が，ヒータ制御などで使われる位相制御も一応疑ってみた方がいいと思いま
す。

インバータが使われているのならば，
インバータとモータ間の配線のシールド，ノイズフィルタの設置，接地点の
適正化など，インバータのノイズ対策資料を参考に対処検討をお勧めします。

制御器によって症状が違うのであれば，問題の起きない制御器を使うことが
まず第一の対策と思います。私自身は，熱電対を使った記録温度計において，
メーカー，機種によってノイズ排除能力が大きく異なることを経験していま
す。

熱電対－制御器間のケーブルを静電シールドすることが有効かもしれません。

熱電対の検出端は，電気的に浮いている状態が確保され，制御器の入力端子で
１点接地されているでしょうか？　熱電対の検出端が筐体に電気的に接触する
ような状態では，信号は安定しません。

お礼

ありがとうございます。

・温度のバラツキですが±１００℃ぐらいあります。
・センサータイプですがJタイプ（IC）を使用しています。
・ケーブル長さですが５ｍ程度です。
・ノイズ源ですが電動成形機が考えられます。
（成形機の動作中に大きくバラツキが発生します。停止中はバラツキが少ないです）

宜しくお願い致します。