Durante l'automazione di vari processi di lavoro per il controllo di alta qualità di meccanismi e unità complessi, gli utenti devono occuparsi regolarmente della fissazione di parametri importanti. Molto spesso si tratta di fluttuazioni di temperatura, frequenza di rotazione del meccanismo, portata di gas o altro liquido, pressione, forza della corrente. In alcuni settori, gli esperti devono conoscere esattamente le informazioni sulla posizione di parti di parti diverse. In questo caso viene in soccorso un sensore analogico, che si differenzia da tutti gli altri per numerosi vantaggi.
Descrizione
I sensori analogici multifunzionali sono ampiamente utilizzati nei grandi sistemi per la misurazione e la regolazione continua di vari indicatori. Il principio di base del funzionamento di tali unità è che quando i parametri importanti cambiano, si verifica un corrispondente cambiamento nel segnale di uscita.
Un sensore analogico è un elemento universale delle apparecchiature di misurazione, regolazione, conversione e controllo. Principio d'usoQuesto dispositivo si distingue per la sua accessibilità e semplicità. I segnali analogici in ingresso vengono necessariamente convertiti prima di raggiungere il computer.
Per una trasmissione di dati di alta qualità, l'utente deve eliminare i problemi specifici causati dalla resistenza elettrica. Per vari motivi, il segnale può essere soggetto a disturbi dovuti a connessioni indesiderate di natura resistiva, capacitiva o induttiva.
Caratteristica
Un sensore analogico crea un segnale speciale che viene inviato all'ingresso del dispositivo di elaborazione. Molto spesso è una porta del computer. La maggior parte dei sensori a trasduttore utilizzati nei sistemi di controllo classici genera un segnale analogico. Molto spesso, gli specialisti utilizzano il dispositivo per risolvere le seguenti attività:
- Parametri di movimento.
- Caratteristiche magnetiche ed elettriche.
- Momento, forza, pressione.
- Spese.
- Temperatura.
- Attività di tipo chimico e biochimico.
- Livello riempimento serbatoio.
- Concentrazione (liquido, gas, sostanze in sospensione e disciolte).
Metodo di connessione
La tensione ottenuta utilizzando un sensore analogico viene facilmente convertita nella forma digitale richiesta, ideale per l'immissione nel controller. A tal fine i produttori hanno previsto la presenza di speciali unità ADC. Vengono trasmessi i dati digitali attuali nel controller universalemodo parallelo o seriale. Tutto dipende dallo schema di commutazione specifico.
Gli attuatori universali o il computer stesso sono collegati al controller del sensore di pressione analogico. Nella parte inferiore del dispositivo puoi vedere il classico filo di collegamento, adatto alla tubazione. Sotto una piccola copertura nera è nascosto un connettore per il collegamento di una linea di comunicazione con il controller. Per la sigillatura devono essere utilizzate rondelle di rame ricotto durevoli.
Applicazione
Il sensore di temperatura analogico richiesto oggi è attivamente utilizzato nei sistemi di automazione. Lo scopo principale di un tale aggregato è ottenere informazioni su varie grandezze fisiche. Tutti i dati vengono ricevuti in tempo reale. Viene utilizzata una conversione di alta qualità di una quantità fisica in un potente segnale elettrico, ideale per la trasmissione su linee di comunicazione esistenti a un controller preinstallato. Tutte le informazioni ricevute sono soggette a elaborazione.
Molto spesso, i sensori analogici sono installati a grande distanza dal computer, motivo per cui tali unità sono spesso chiamate dispositivi da campo. Questo termine può essere visto nella letteratura tecnica. Per collegare correttamente il sensore analogico, l'utente deve essere consapevole che l'unità è composta da più parti principali. L'elemento base è il sensore. È questo prodotto che è responsabile della conversione del valore misurato in un segnale elettrico. Tutte le ulteriori azioni vengono eseguite dallo schema di Wheatstone.
Nuovi modelli
Da oggi sono in vendita nuovissimi prodotti che funzionano sulla base del protocollo HART. L'ingresso analogico utilizzato dell'unità è molto richiesto. Il segnale è compreso tra 4 e 20 A.
La comunicazione del protocollo ad alta velocità viene fornita in due modi principali. La prima opzione è considerata un classico, poiché solo due unità possono scambiare informazioni su una linea a due fili affidabile. Questa opzione è particolarmente rilevante quando i sensori sono inizialmente configurati.
Nel secondo caso, 14 dispositivi possono essere collegati a una linea a due fili contemporaneamente. L'importo finale dipende sempre dai parametri della linea e dalla potenza dell'alimentatore installato.
Parametri di uscita
Questo parametro è sempre attentamente studiato da esperti. Molto spesso, la dipendenza della tensione di uscita è direttamente proporzionale al valore testato dall'utente. Ad esempio, maggiore è la pressione nel tubo, maggiore è la corrente all'uscita del sensore. In alcuni casi viene utilizzata una connessione inversa. Un valore elevato della tensione di uscita corrisponde necessariamente all'indicatore minimo dei parametri misurati all'uscita del sensore. Il risultato finale dipende in gran parte dal controller utilizzato.
Vale la pena notare che alcuni sensori si confrontano favorevolmente con la presenza del passaggio dal segnale diretto a quello inverso. L'opzione più affidabile è quando l'intervallo di uscita è compreso tra 4 e 20 mA. L'immunità al rumore risultante è piuttosto elevata. Se il limite inferioremostra 4 mA, quindi la linea di comunicazione non è interrotta. Gli esperti utilizzano attivamente un trasduttore di misura progettato per funzionare con livelli di tensione.
Certo, un sensore da solo non basta. Molto spesso, gli utenti devono conoscere le letture di pressione e temperatura. Il numero di punti importanti in una grande impresa può raggiungere diverse dozzine. Ecco perché sono necessari anche molti sensori.
Se il controller è stato installato in un armadio metallico, si consiglia di collegare le trecce di schermatura al punto di messa a terra dell'armadio. La lunghezza delle linee di collegamento può raggiungere diversi chilometri. Per il calcolo è meglio usare formule specializzate.
