Tijdens de automatisering van verschillende werkprocessen voor de hoogwaardige besturing van complexe mechanismen en eenheden, hebben gebruikers regelmatig te maken met het vastleggen van belangrijke parameters. Meestal zijn dit temperatuurschommelingen, de rotatiefrequentie van het mechanisme, de stroomsnelheid van gas of andere vloeistof, druk, stroomsterkte. In sommige industrieën moeten experts precies de informatie weten over de positie van onderdelen van verschillende onderdelen. In dit geval komt een analoge sensor te hulp, die zich in tal van voordelen van alle andere onderscheidt.
Beschrijving
Multifunctionele analoge sensoren worden veel gebruikt in grote systemen voor continue meting en regeling van verschillende indicatoren. Het basisprincipe van de werking van dergelijke eenheden is dat wanneer belangrijke parameters veranderen, er een overeenkomstige verandering in het uitgangssignaal optreedt.
Een analoge sensor is een universeel element van meet-, regel-, ombouw- en regelapparatuur. Principe van gebruik:Dit apparaat onderscheidt zich door zijn toegankelijkheid en eenvoud. Inkomende analoge signalen worden noodzakelijkerwijs omgezet voordat ze de computer bereiken.
Voor hoogwaardige gegevensoverdracht moet de gebruiker specifieke problemen elimineren die worden veroorzaakt door elektrische weerstand. Om verschillende redenen kan het signaal onderhevig zijn aan ruis als gevolg van ongewenste verbindingen van resistieve, capacitieve of inductieve aard.
Karakteristiek
Een analoge sensor creëert een speciaal signaal dat naar de ingang van het verwerkingsapparaat wordt gevoerd. Meestal is het een computerpoort. De meeste transducersensoren die in klassieke besturingssystemen worden gebruikt, genereren een analoog signaal. Meestal gebruiken specialisten het apparaat om de volgende taken op te lossen:
- Bewegingsparameters.
- Magnetische en elektrische eigenschappen.
- Moment, kracht, druk.
- Uitgaven.
- Temperatuur.
- Activiteit van chemisch en biochemisch type.
- Tankvulniveau.
- Concentratie (vloeistof, gas, gesuspendeerde en opgeloste stoffen).
Verbindingsmethode
De spanning die wordt verkregen met een analoge sensor kan eenvoudig worden omgezet in de vereiste digitale vorm, wat ideaal is voor invoer in de controller. Voor deze doeleinden hebben fabrikanten gezorgd voor de aanwezigheid van speciale ADC-eenheden. De huidige digitale gegevens in de universele controller worden verzondenparallelle of seriële manier. Het hangt allemaal af van het specifieke schakelschema.
Universele aandrijvingen of de computer zelf zijn aangesloten op de analoge druksensorcontroller. Aan de onderkant van het apparaat ziet u de klassieke verbindingsdraad, die geschikt is voor de pijpleiding. Een connector voor het aansluiten van een communicatielijn met de controller is verborgen onder een klein zwart deksel. Voor de afdichting moeten duurzame, gegloeide koperen ringen worden gebruikt.
Toepassing
De analoge temperatuursensor waar tegenwoordig veel vraag naar is, wordt actief gebruikt in automatiseringssystemen. Het belangrijkste doel van een dergelijk aggregaat is het verkrijgen van informatie over verschillende fysieke grootheden. Alle gegevens worden in re altime ontvangen. Er wordt gebruik gemaakt van een hoogwaardige omzetting van een fysieke grootheid in een krachtig elektrisch signaal, wat ideaal is voor overdracht via bestaande communicatielijnen naar een vooraf geïnstalleerde controller. Alle ontvangen informatie is onderhevig aan verwerking.
Meestal worden analoge sensoren op grote afstand van de computer geïnstalleerd, daarom worden dergelijke eenheden vaak veldapparatuur genoemd. Deze term is te vinden in de technische literatuur. Om de analoge sensor correct aan te sluiten, moet de gebruiker zich ervan bewust zijn dat de unit uit verschillende hoofdonderdelen bestaat. Het basiselement is de sensor. Het is dit product dat verantwoordelijk is voor het omzetten van de gemeten waarde in een elektrisch signaal. Alle verdere acties worden uitgevoerd door het Wheatstone-schema.
Nieuwe modellen
Gloednieuwe producten zijn vandaag in de aanbieding die werken op basis van het HART-protocol. Er is veel vraag naar de gebruikte analoge ingang van het toestel. Het signaal ligt in het bereik van 4 tot 20 A.
High-speed protocolcommunicatie wordt op twee manieren geboden. De eerste optie wordt als een klassieker beschouwd, omdat slechts twee eenheden informatie kunnen uitwisselen via een betrouwbare tweedraadslijn. Deze optie is vooral relevant wanneer de sensoren in eerste instantie zijn geconfigureerd.
In het tweede geval kunnen 14 apparaten tegelijk op een tweedraadslijn worden aangesloten. Het uiteindelijke bedrag hangt altijd af van de parameters van de lijn en het vermogen van de geïnstalleerde voeding.
Uitvoerparameters
Deze parameter wordt altijd zorgvuldig bestudeerd door experts. Meestal is de afhankelijkheid van de uitgangsspanning recht evenredig met de door de gebruiker geteste waarde. Hoe hoger bijvoorbeeld de druk in de leiding, hoe groter de stroom aan de uitgang van de sensor. In sommige gevallen wordt een inverse verbinding gebruikt. Een grote waarde van de uitgangsspanning komt noodzakelijkerwijs overeen met de minimale indicator van de gemeten parameters aan de uitgang van de sensor. Het uiteindelijke resultaat hangt grotendeels af van de gebruikte controller.
Het is vermeldenswaard dat sommige sensoren gunstig afsteken bij de aanwezigheid van overschakeling van direct naar invers signaal. De meest betrouwbare optie is wanneer het uitgangsbereik in het bereik van 4 tot 20 mA ligt. De resulterende ruisimmuniteit is vrij hoog. Als de ondergrenstoont 4 mA, dan is de communicatielijn niet onderbroken. Experts gebruiken actief een meetomvormer die is ontworpen om met spanningsniveaus te werken.
Een sensor alleen is natuurlijk niet genoeg. Meestal moeten gebruikers de druk- en temperatuurmetingen weten. Het aantal belangrijke punten in een grote onderneming kan enkele tientallen bereiken. Daarom zijn er ook veel sensoren nodig.
Als de controller in een metalen kast is geïnstalleerd, is het raadzaam om de afschermingsvlechten aan te sluiten op het aardingspunt van de kast. De lengte van verbindingslijnen kan enkele kilometers bedragen. Voor de berekening is het beter om gespecialiseerde formules te gebruiken.
