Schwerpunkte

Temperaturregelung

Energie punktgenau dosieren

21. August 2019, 06:00 Uhr   |  Denny Vogel


Fortsetzung des Artikels von Teil 3 .

Wenn es noch genauer sein soll

In manchen Anwendungsfällen ist auch die Thyristor-Lösung noch nicht das Optimum – vor allem dann, wenn Netzwerk-Schwankungen den Fertigungsprozess und insbesondere das Fertigungsergebnis beeinflussen. 

Schwankungen der Netzspannung führen immer zu Schwankungen der elektrischen Energiezufuhr. Ändert sich die Netzspannung um 5 %, ändert sich auch die Stromzufuhr um 5 %. Die Folge: Die Leistung ändert sich um 10 %. Und während bei reinen Widerstands-Heizelementen sich die daraus resultierende Wärme um 10 % ändert, ergeben sich bei komplexen Lasten wie beispielsweise NIR-Strahlern erheblich größere Veränderungen der Prozessenergie. Solche Strahler haben keinen linearen Zusammenhang zwischen elektrischer Energie und der Prozessenergie. Die NIR-Strahlung wird nur in einem bestimmten elektrischen Fenster abgegeben und die Kennlinie hat zum Ende hin eine hohe Steigung. Ändert sich also die elektrische Energie um 10 %, bedeutet dies für die Prozessenergie eine Veränderung um circa 20 %.

Für Anwendungsfälle, in denen solche Schwankungen nicht hingenommen werden können, empfiehlt sich der Einsatz eines Leistungsreglers anstelle eines Thyristorstellers. Systemtechnik Leber bietet hier zum Beispiel ‚UP Leistungsregler‘ an, die sowohl bei einer Versorgungsspannung von 230 V(AC) als auch bei 400 V(AC) und für einen Laststrom von 16 bis 75 A einsetzbar sind. Diese Geräte regeln zusätzlich Netzwerk-Schwankungen aus. 

Ein konkretes Beispiel: Ein Stellsignal von 70 % ergibt bei 400 V Netzspannung eine effektive Lastspannung von 280 V. Unabhängig davon, ob die aktuelle Versorgungsspannung 360 V oder 400 V beträgt, sorgt der Leistungsregler für eine konstante Lastspannung von 280 V. Besonders effektiv ist es, wenn die Lastspannung sehr schnell gemessen werden kann und nach jeder Sinus-Halbwelle bereits Korrekturmaßnahmen eingeleitet werden, sofern Abweichungen festgestellt werden.

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1. Energie punktgenau dosieren
2. Leistungssteller statt Zweipunktregler
3. All-in-one Modelle
4. Wenn es noch genauer sein soll
5. Die Ansteuerung

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