По време на автоматизацията на различни работни процеси за висококачествен контрол на сложни механизми и възли, потребителите трябва редовно да се занимават с фиксиране на важни параметри. Най-често това са температурни колебания, честота на въртене на механизма, дебит на газ или друга течност, налягане, сила на тока. В някои индустрии експертите трябва да знаят точно информацията за положението на части от различни части. В този случай на помощ идва аналогов сензор, който се различава от всички останали с множество предимства.
Описание
Многофункционалните аналогови сензори се използват широко в големи системи за непрекъснато измерване и регулиране на различни индикатори. Основният принцип на работа на такива устройства е, че при промяна на важни параметри настъпва съответната промяна в изходния сигнал.
Аналоговият сензор е универсален елемент от оборудване за измерване, регулиране, преобразуване и управление. Принцип на използванеТова устройство се отличава със своята достъпност и простота. Входящите аналогови сигнали задължително се преобразуват, преди да достигнат до компютъра.
За висококачествено предаване на данни, потребителят трябва да елиминира специфични проблеми, причинени от електрическото съпротивление. Поради различни причини сигналът може да бъде обект на шум поради нежелани връзки с резистивен, капацитивен или индуктивен характер.
Характеристика
Аналогов сензор създава специален сигнал, който се подава към входа на обработващото устройство. Най-често това е компютърен порт. Повечето сензори за преобразуватели, използвани в класическите системи за управление, генерират аналогов сигнал. Най-често специалистите използват устройството за решаване на следните задачи:
- Параметри на движение.
- Магнитни и електрически характеристики.
- Момент, сила, натиск.
- Разходи.
- Температура.
- Активност от химичен и биохимичен тип.
- Ниво на пълнене на резервоара.
- Концентрация (течност, газ, суспендирани и разтворени вещества).
Метод на свързване
Напрежението, получено с помощта на аналогов сензор, лесно се преобразува в необходимата цифрова форма, която е идеална за въвеждане в контролера. За тези цели производителите са предвидили наличието на специални ADC модули. Текущите цифрови данни в универсалния контролер се предаватпаралелен или сериен път. Всичко зависи от конкретната схема на превключване.
Универсалните задвижващи механизми или самият компютър са свързани към аналоговия контролер на сензора за налягане. В долната част на устройството можете да видите класическата свързваща резба, която е подходяща за тръбопровода. Под малък черен капак е скрит конектор за свързване на комуникационна линия с контролера. За уплътняване трябва да се използват трайни отгрявани медни шайби.
Заявление
Аналоговият температурен сензор, търсен днес, се използва активно в системите за автоматизация. Основната цел на такъв агрегат е да получи информация за различни физически величини. Всички данни се получават в реално време. Използва се висококачествено преобразуване на физическа величина в мощен електрически сигнал, който е идеален за предаване по съществуващи комуникационни линии към предварително инсталиран контролер. Цялата получена информация подлежи на обработка.
Най-често аналоговите сензори се инсталират на голямо разстояние от компютъра, поради което такива устройства често се наричат полеви устройства. Този термин може да се види в техническата литература. За да свържете правилно аналоговия сензор, потребителят трябва да знае, че модулът се състои от няколко основни части. Основният елемент е сензорът. Именно този продукт е отговорен за преобразуването на измерената стойност в електрически сигнал. Всички по-нататъшни действия се извършват по схемата на Уитстоун.
Нови модели
Днес са в продажба чисто нови продукти, които работят на базата на протокола HART. Използваният аналогов вход на уреда е много търсен. Сигналът е в диапазона от 4 до 20 A.
Високоскоростната протоколна комуникация се осигурява по два основни начина. Първият вариант се счита за класически, тъй като само две устройства могат да обменят информация по надеждна двупроводна линия. Тази опция е особено уместна, когато сензорите са първоначално конфигурирани.
Във втория случай 14 устройства могат да бъдат свързани към двупроводна линия наведнъж. Крайната сума винаги зависи от параметрите на линията и мощността на инсталираното захранване.
Изходни параметри
Този параметър винаги се проучва внимателно от експерти. Най-често зависимостта на изходното напрежение е право пропорционална на стойността, тествана от потребителя. Например, колкото по-високо е налягането в тръбата, толкова по-голям е токът на изхода на сензора. В някои случаи се използва обратна връзка. Голяма стойност на изходното напрежение задължително съответства на минималния индикатор на измерените параметри на изхода на сензора. Крайният резултат до голяма степен зависи от използвания контролер.
Заслужава да се отбележи, че някои сензори се сравняват благоприятно с наличието на превключване от директен към обратен сигнал. Най-надеждният вариант е, когато изходният диапазон е в диапазона от 4 до 20 mA. Получената шумоустойчивост е доста висока. Ако долната границапоказва 4 mA, тогава комуникационната линия не е прекъсната. Експертите активно използват измервателен преобразувател, който е проектиран да работи с нива на напрежение.
Разбира се, един сензор не е достатъчен. Най-често потребителите трябва да знаят показанията за налягане и температура. Броят на важните точки в голямо предприятие може да достигне няколко десетки. Ето защо са необходими и много сензори.
Ако контролерът е инсталиран в метален шкаф, препоръчително е да свържете екраниращите оплетки към заземяващата точка на шкафа. Дължината на свързващите линии може да достигне няколко километра. За изчисление е по-добре да използвате специализирани формули.
