अधिकांश इंजीनियरों को उत्पादन बंद होने के बाद ही समस्या का पता चलता है। एक पैकेजिंग मशीन अचानक ज़्यादा गरम हो जाती है। एक साँचे में गर्म स्थान विकसित हो जाते हैं जो प्लास्टिक के हिस्सों को बर्बाद कर देते हैं। हीटिंग तत्व ठीक लग रहा था, लेकिन तापमान रीडिंग चालीस डिग्री गलत थी।
ऐसा लोगों की अपेक्षा से अधिक बार होता है। मुद्दा आमतौर पर हीटर का नहीं है, बल्कि तापमान मापने का तरीका है।
मानक कार्ट्रिज हीटर बाहरी सेंसर या सतह पर लगे थर्मोकपल पर निर्भर होते हैं। ये सेटअप कई कमजोर बिंदु बनाते हैं। बाहरी सेंसर धीरे-धीरे प्रतिक्रिया करते हैं क्योंकि गर्मी को धातु की सतहों और वायु अंतराल के माध्यम से स्थानांतरित करना चाहिए। सतह माउंट आवरण के तापमान को मापते हैं, न कि अंदर के वास्तविक प्रतिरोध तार के तापमान को। जब तक सेंसर किसी समस्या का पता लगाता है, तब तक क्षति हो चुकी होती है।
अंतर्निर्मित थर्मोकपल कार्ट्रिज हीटर इसे अलग तरीके से हल करते हैं। तापमान संवेदक सीधे उसी धातु आवरण के अंदर, हीटिंग कॉइल के निकट बैठता है। यह प्लेसमेंट स्रोत से वास्तविक समय का थर्मल डेटा कैप्चर करता है, द्वितीयक सतहों से नहीं।
प्रतिक्रिया समय में नाटकीय रूप से सुधार होता है। बाहरी सेंसर को तापमान परिवर्तन दर्ज करने में पंद्रह से तीस सेकंड का समय लग सकता है। आंतरिक थर्मोकपल एक से तीन सेकंड के भीतर प्रतिक्रिया करते हैं। चिकित्सा उपकरण मोल्डिंग या अर्धचालक प्रसंस्करण जैसे अनुप्रयोगों के लिए, यह गति अंतर भयावह विफलताओं को रोकता है।
सटीकता भी उतनी ही मायने रखती है। थर्मल लैग और बढ़ते हार्डवेयर के माध्यम से गर्मी के नुकसान के कारण सतह के माप आंतरिक तापमान से दस से बीस डिग्री तक भिन्न हो सकते हैं। आंतरिक संवेदन आम तौर पर तेजी से साइकिल चलाने के दौरान भी दो से पांच डिग्री के भीतर सटीकता बनाए रखता है।
कई उद्योग चुपचाप इस तकनीक की ओर स्थानांतरित हो गए हैं। इंजेक्शन मोल्डिंग ऑपरेशन कम जले हुए हीटर विफलताओं की रिपोर्ट करते हैं। खाद्य प्रसंस्करण उपकरण अधिक सुसंगत उत्पाद गुणवत्ता प्राप्त करते हैं। एयरोस्पेस निर्माता जटिल बाहरी नियंत्रण प्रणालियों को जोड़े बिना सख्त थर्मल विनिर्देशों को पूरा करते हैं।
संक्रमण जटिल नहीं है. अंतर्निर्मित थर्मोकपल वाले कार्ट्रिज हीटर मानक माउंटिंग आयामों का उपयोग करते हैं। वायरिंग को तापमान सिग्नल के लिए लीड की एक अतिरिक्त जोड़ी की आवश्यकता होती है। अधिकांश मौजूदा नियंत्रण प्रणालियाँ इन इनपुटों को सीधे स्वीकार करती हैं।
एकाधिक हीटिंग ज़ोन चलाने वाले संचालन के लिए, लाभ कई गुना बढ़ जाता है। प्रत्येक हीटर एक स्वतंत्र तापमान नोड बन जाता है। बाहरी सेंसर सरणियों के बिना सिस्टम की व्यापक निगरानी संभव हो जाती है। नियंत्रक जो दिखाता है और उपकरण के अंदर वास्तव में क्या होता है, उसके बीच तापमान विसंगतियों की समस्या निवारण में रखरखाव दल कम समय खर्च करते हैं।
महत्वपूर्ण अनुप्रयोग इस स्तर की सटीकता की मांग करते हैं। जब बैच स्थिरता लाभप्रदता निर्धारित करती है, या जब थर्मल रनवे सुरक्षा खतरे पैदा करता है, तो तापमान का अनुमान लगाना अस्वीकार्य हो जाता है। ऊष्मा स्रोत पर सीधे मापने की तकनीक मौजूद है। अधिक ऑपरेशन यह मान रहे हैं कि बाहरी संवेदन एक अनावश्यक समझौते का प्रतिनिधित्व करता है।
