Karmaşık mekanizmaların ve birimlerin yüksek kalitede kontrolü için çeşitli iş süreçlerinin otomasyonu sırasında, kullanıcılar düzenli olarak önemli parametreleri sabitlemekle uğraşmak zorundadır. Çoğu zaman bunlar sıcaklık dalgalanmaları, mekanizmanın dönme sıklığı, gaz veya diğer sıvının akış hızı, basınç, akım gücüdür. Bazı endüstrilerde uzmanların, farklı parçaların parçalarının konumu hakkındaki bilgileri tam olarak bilmesi gerekir. Bu durumda, sayısız avantajla diğerlerinden farklı olan bir analog sensör kurtarmaya gelir.
Açıklama
Çok işlevli analog sensörler, çeşitli göstergelerin sürekli ölçümü ve düzenlenmesi için büyük sistemlerde yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu tür birimlerin temel çalışma prensibi, önemli parametreler değiştiğinde, çıkış sinyalinde buna karşılık gelen bir değişikliğin meydana gelmesidir.
Analog sensör, ölçüm, düzenleme, dönüştürme ve kontrol ekipmanının evrensel bir öğesidir. kullanım prensibiBu cihaz, erişilebilirliği ve sadeliği ile ayırt edilir. Gelen analog sinyaller bilgisayara ulaşmadan önce mutlaka dönüştürülür.
Yüksek kaliteli veri iletimi için, kullanıcının elektrik direncinden kaynaklanan belirli sorunları ortadan kaldırması gerekir. Çeşitli nedenlerle, dirençli, kapasitif veya endüktif nitelikteki istenmeyen bağlantılardan dolayı sinyal gürültüye maruz kalabilir.
Karakteristik
Analog sensör, işleme cihazının girişine beslenen özel bir sinyal oluşturur. Çoğu zaman bir bilgisayar bağlantı noktasıdır. Klasik kontrol sistemlerinde kullanılan çoğu dönüştürücü sensör bir analog sinyal üretir. Çoğu zaman, uzmanlar cihazı aşağıdaki görevleri çözmek için kullanır:
- Hareket parametreleri.
- Manyetik ve elektriksel özellikler.
- Moment, kuvvet, basınç.
- Gider.
- Sıcaklık.
- Kimyasal ve biyokimyasal türden aktivite.
- Tank doldurma seviyesi.
- Konsantrasyon (sıvı, gaz, askıda ve çözünmüş maddeler).
Bağlantı yöntemi
Analog sensör kullanılarak elde edilen voltaj, kontrolöre giriş için ideal olan gerekli dijital forma kolayca dönüştürülür. Bu amaçlar için üreticiler, özel ADC birimlerinin varlığını sağlamıştır. Evrensel kontrolördeki mevcut dijital veriler iletilirparalel veya seri yol. Her şey özel anahtarlama şemasına bağlıdır.
Evrensel aktüatörler veya bilgisayarın kendisi analog basınç sensörü kontrolörüne bağlıdır. Cihazın altında, boru hattına uygun klasik bağlantı dişini görebilirsiniz. Denetleyici ile iletişim hattını bağlamak için bir konektör, küçük siyah bir kapağın altına gizlenmiştir. Sızdırmazlık için dayanıklı tavlı bakır pullar kullanılmalıdır.
Uygulama
Günümüzde talep gören analog sıcaklık sensörü otomasyon sistemlerinde aktif olarak kullanılmaktadır. Böyle bir toplamın temel amacı, çeşitli fiziksel nicelikler hakkında bilgi elde etmektir. Tüm veriler gerçek zamanlı olarak alınır. Mevcut iletişim hatları üzerinden önceden kurulmuş bir kontrolöre iletim için ideal olan, fiziksel bir miktarın güçlü bir elektrik sinyaline yüksek kaliteli bir dönüşümü kullanılır. Alınan tüm bilgiler işlemeye tabidir.
Çoğu zaman, analog sensörler bilgisayardan çok uzak bir yere kurulur, bu nedenle bu tür birimlere genellikle saha cihazları denir. Bu terim teknik literatürde görülebilir. Analog sensörü doğru şekilde bağlamak için kullanıcı, ünitenin birkaç ana parçadan oluştuğunu bilmelidir. Temel eleman sensördür. Ölçülen değeri bir elektrik sinyaline dönüştürmekten sorumlu olan bu üründür. Diğer tüm eylemler Wheatstone şeması tarafından gerçekleştirilir.
Yeni modeller
HART protokolü temelinde çalışan yepyeni ürünler bugün satışta. Ünitenin kullanılan analog girişi büyük talep görmektedir. Sinyal 4 ila 20 A aralığında.
Yüksek hızlı protokol iletişimi iki ana yolla sağlanır. İlk seçenek bir klasik olarak kabul edilir, çünkü yalnızca iki ünite güvenilir bir iki telli hat üzerinden bilgi alışverişi yapabilir. Bu seçenek özellikle sensörler başlangıçta yapılandırıldığında geçerlidir.
İkinci durumda, aynı anda iki telli bir hatta 14 cihaz bağlanabilir. Nihai miktar her zaman hattın parametrelerine ve kurulu güç kaynağının gücüne bağlıdır.
Çıkış parametreleri
Bu parametre uzmanlar tarafından her zaman dikkatle incelenir. Çoğu zaman, çıkış voltajının bağımlılığı, kullanıcı tarafından test edilen değerle doğru orantılıdır. Örneğin, borudaki basınç ne kadar yüksek olursa, sensörün çıkışındaki akım o kadar büyük olur. Bazı durumlarda, ters bağlantı kullanılır. Çıkış voltajının büyük bir değeri, mutlaka sensörün çıkışında ölçülen parametrelerin minimum göstergesine karşılık gelir. Nihai sonuç büyük ölçüde kullanılan kontrolöre bağlıdır.
Bazı sensörlerin, doğrudan sinyalden ters sinyale geçişin varlığı ile olumlu bir şekilde karşılaştırıldığını belirtmekte fayda var. En güvenilir seçenek, çıkış aralığının 4 ila 20 mA aralığında olduğu zamandır. Ortaya çıkan gürültü bağışıklığı oldukça yüksektir. Alt sınır ise4 mA gösteriyorsa iletişim hattı kesik değildir. Uzmanlar aktif olarak voltaj seviyeleriyle çalışmak üzere tasarlanmış bir ölçüm dönüştürücü kullanır.
Elbette tek başına bir sensör yeterli değildir. Çoğu zaman, kullanıcıların basınç ve sıcaklık okumalarını bilmesi gerekir. Büyük bir işletmedeki önemli noktaların sayısı birkaç düzineye ulaşabilir. Bu yüzden birçok sensöre de ihtiyaç vardır.
Kontrolör metal bir kabine kurulduysa, koruyucu örgülerin kabinin topraklama noktasına bağlanması tavsiye edilir. Bağlantı hatlarının uzunluğu birkaç kilometreye ulaşabilir. Hesaplama için özel formüller kullanmak daha iyidir.