
Когда говорят про заводы по производству датчиков температуры, многие сразу представляют стерильные чистые комнаты и электронные компоненты. Но в горной промышленности всё иначе — здесь нужны устройства, способные десятилетиями работать в условиях вибрации, угольной пыли и перепадов давления. Наша компания АО Юэян Суофейт Майнс Экипмент через сайт https://www.yysft.ru не раз сталкивалась с тем, как стандартные термодатчики выходят из строя в подземных выработках.
В 2019 году мы пробовали устанавливать на подвесные транспортные системы модифицированные промышленные датчики от европейского производителя. Казалось, керамический корпус и нержавеющий штуцер должны выдерживать условия шахты. Но через три месяца начались массовые отказы — конденсат проникал через кабельные вводы, хотя по спецификации была заявлена защита IP68.
При вскрытии отказавших образцов обнаружили интересную деталь: термоэлемент был качественным, но производитель сэкономил на пайке выводов. Вибрация вызывала микротрещины в местах соединения, и сопротивление постепенно росло. Это типичный пример, когда заводы по производству датчиков температуры не учитывают динамические нагрузки.
Сейчас мы при замене всегда проверяем не только основной сенсор, но и качество монтажа вспомогательных элементов. Кстати, у китайских аналогов часто обратная проблема — корпусной герметик теряет эластичность при -40°C, хотя для Подмосковья это некритично.
Калибровку обычно проводят при нормальном атмосферном давлении, но в глубинных выработках давление может достигать 1.3 атм. Мы как-то получили партию датчиков с идельными паспортными характеристиками, но в шахте их показания упорно занижались на 2-3°C.
После экспериментов в барокамере выяснилось: производитель использовал термосопротивления с воздушным заполнением, а при изменении давления теплопроводность газовой среды менялась. Перешли на модели с минеральным наполнителем — проблема исчезла.
Сейчас при заказе всегда уточняем не только температурный диапазон, но и рабочий диапазон давлений. Многие поставщики удивляются такому требованию, но для горной техники это необходимость.
Наши подвесные дороги требуют контроля температуры в узлах трения и электродвигателях. Стандартные термопары здесь не подходят — слишком большая инерционность. Пришлось совместно с одним из заводов разрабатывать быстродействующие датчики с временем отклика менее 5 секунд.
Основная сложность оказалась в креплении — классические хомуты не держались при вибрации. Решили через сайт https://www.yysft.ru разместить ТЗ на разработку магнитного крепления с термостойким полимером. Получилось дороже, но за два года ни один датчик не отвалился.
Кстати, для мотор-редукторов мы теперь используем только бесконтактные инфракрасные датчики — их проще обслуживать, да и точность выше. Хотя первоначально скептически относились к такой технологии.
Многие современные датчики температуры имеют цифровой выход, но в шахтах до сих пор распространены аналоговые линии связи. Мы как-то закупили партию умных сенсоров с Modbus, а потом месяц переделывали щиты управления.
Сейчас всегда требуем от заводов по производству датчиков температуры возможность работы в аналоговом режиме 4-20 мА. Цифровые интерфейсы оставляем только для наземного оборудования.
Интересный случай был с датчиками от АО Юэян Суофейт Майнс Экипмент — их конструкторы изначально заложили универсальный выходной каскад, что позволило использовать одни и те же модели и в шахтах, и на обогатительных фабриках.
Раньше мы пытались ремонтировать вышедшие из строя датчики — казалось бы, проще заменить термоэлемент, чем покупать новый. Но практика показала: после вскрытия корпуса герметичность уже не восстановить до заводского уровня.
Сейчас при массовых отказах проще сразу менять всю партию, особенно если речь идёт о критичных узлах. Хотя для редких или дорогих моделей иногда идём на ремонт — но только с последующими испытаниями в барокамере.
Кстати, некоторые заводы по производству датчиков температуры начали предлагать услуги калибровки без снятия с оборудования — приезжают с мобильными лабораториями. Для нас это оказалось выгоднее, чем демонтировать сотни датчиков раз в год.
Сейчас вижу тенденцию к комбинированным датчикам — температура плюс вибрация или температура плюс влажность. Для горной техники это перспективно, но пока надёжность таких решений оставляет желать лучшего.
Наше предприятие АО Юэян Суофейт Майнс Экипмент через сайт https://www.yysft.ru экспериментирует с беспроводными датчиками — в некоторых выработках прокладка кабелей слишком затратна. Но пока технология сыровата, батареи садятся быстрее расчётного срока.
Думаю, через пять лет появятся действительно устойчивые решения для шахтных условий. А пока продолжаем работать с проверенными поставщиками, добавляя к их продукции дополнительные защитные кожухи и разъёмы.