Trong quá trình tự động hóa các quy trình làm việc khác nhau để kiểm soát chất lượng cao các cơ chế và đơn vị phức tạp, người dùng phải thường xuyên đối phó với việc sửa các thông số quan trọng. Thông thường đây là những dao động nhiệt độ, tần số quay của cơ cấu, tốc độ dòng chảy của khí hoặc chất lỏng khác, áp suất, cường độ dòng điện. Trong một số ngành, các chuyên gia cần biết chính xác thông tin về vị trí của các bộ phận của các bộ phận khác nhau. Trong trường hợp này, một cảm biến tương tự sẽ ra tay cứu nguy, khác với tất cả các cảm biến khác ở nhiều ưu điểm.
Mô tả
Cảm biến tương tự đa chức năng được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống lớn để đo lường và điều chỉnh liên tục các chỉ số khác nhau. Nguyên tắc hoạt động cơ bản của các đơn vị này là khi các thông số quan trọng thay đổi, tín hiệu đầu ra sẽ thay đổi tương ứng.
Cảm biến tương tự là một phần tử phổ quát của thiết bị đo lường, điều chỉnh, chuyển đổi và điều khiển. Nguyên tắc sử dụngThiết bị này được phân biệt bởi khả năng tiếp cận và tính đơn giản của nó. Các tín hiệu tương tự đến nhất thiết phải được chuyển đổi trước khi đến máy tính.
Để truyền dữ liệu chất lượng cao, người dùng cần loại bỏ các vấn đề cụ thể do điện trở. Vì nhiều lý do khác nhau, tín hiệu có thể bị nhiễu do các kết nối không mong muốn có bản chất điện trở, điện dung hoặc cảm ứng.
Đặc
Một cảm biến tương tự tạo ra một tín hiệu đặc biệt được đưa đến đầu vào của thiết bị xử lý. Thông thường nó là một cổng máy tính. Hầu hết các cảm biến đầu dò được sử dụng trong các hệ thống điều khiển cổ điển tạo ra một tín hiệu tương tự. Thông thường, các chuyên gia sử dụng thiết bị để giải quyết các công việc sau:
- Thông số chuyển động.
- Đặc tính từ và điện.
- Moment, lực, áp lực.
- Chi.
- Nhiệt độ.
- Hoạt động của loại hóa học và sinh hóa.
- Mức lấp đầy bể.
- Nồng độ (chất lỏng, khí, chất lơ lửng và hòa tan).
Phương thức kết nối
Điện áp thu được bằng cách sử dụng cảm biến tương tự có thể dễ dàng chuyển đổi thành dạng kỹ thuật số cần thiết, lý tưởng để đưa vào bộ điều khiển. Vì những mục đích này, các nhà sản xuất đã cung cấp cho sự hiện diện của các đơn vị ADC đặc biệt. Dữ liệu kỹ thuật số hiện tại trong bộ điều khiển đa năng được truyềncách song song hoặc nối tiếp. Tất cả phụ thuộc vào sơ đồ chuyển đổi cụ thể.
Bộ truyền động đa năng hoặc bản thân máy tính được kết nối với bộ điều khiển cảm biến áp suất tương tự. Ở dưới cùng của thiết bị, bạn có thể thấy ren kết nối cổ điển, phù hợp với đường ống. Một đầu nối để kết nối đường truyền thông với bộ điều khiển được giấu dưới một tấm bìa nhỏ màu đen. Vòng đệm bằng đồng ủ bền phải được sử dụng để làm kín.
Đơn
Cảm biến nhiệt độ tương tự theo yêu cầu ngày nay được sử dụng tích cực trong các hệ thống tự động hóa. Mục đích chính của tổng hợp như vậy là thu được thông tin về các đại lượng vật lý khác nhau. Tất cả dữ liệu được nhận trong thời gian thực. Việc chuyển đổi chất lượng cao của một đại lượng vật lý thành tín hiệu điện mạnh được sử dụng, điều này lý tưởng để truyền qua các đường truyền thông hiện có tới bộ điều khiển được cài đặt sẵn. Tất cả thông tin nhận được đều có thể được xử lý.
Thông thường, các cảm biến tương tự được lắp đặt ở một khoảng cách rất xa so với máy tính, đó là lý do tại sao các đơn vị như vậy thường được gọi là thiết bị hiện trường. Thuật ngữ này có thể được nhìn thấy trong tài liệu kỹ thuật. Để kết nối chính xác cảm biến analog, người dùng phải biết rằng thiết bị bao gồm một số bộ phận chính. Yếu tố cơ bản là cảm biến. Chính sản phẩm này có nhiệm vụ chuyển đổi giá trị đo được thành tín hiệu điện. Tất cả các hành động khác được thực hiện bởi kế hoạch Wheatstone.
Mẫu mới
Các sản phẩm hoàn toàn mới đang được bán hôm nay hoạt động trên cơ sở giao thức HART. Đầu vào tương tự đã sử dụng của thiết bị đang có nhu cầu lớn. Tín hiệu nằm trong khoảng từ 4 đến 20 A.
Giao tiếp giao thức tốc độ cao được cung cấp theo hai cách chính. Tùy chọn đầu tiên được coi là cổ điển, vì chỉ có hai thiết bị có thể trao đổi thông tin qua một đường dây hai dây đáng tin cậy. Tùy chọn này đặc biệt phù hợp khi các cảm biến được định cấu hình ban đầu.
Trong trường hợp thứ hai, 14 thiết bị có thể được kết nối với đường dây hai dây cùng một lúc. Số tiền cuối cùng luôn phụ thuộc vào các thông số của đường dây và công suất của nguồn điện được lắp đặt.
Thông số đầu ra
Thông số này luôn được các chuyên gia nghiên cứu kỹ lưỡng. Thông thường, sự phụ thuộc của điện áp đầu ra tỷ lệ thuận với giá trị mà người dùng thử nghiệm. Ví dụ, áp suất trong đường ống càng cao thì dòng điện ở đầu ra của cảm biến càng lớn. Trong một số trường hợp, một kết nối nghịch đảo được sử dụng. Giá trị lớn của điện áp đầu ra nhất thiết phải tương ứng với chỉ số tối thiểu của các thông số đo được ở đầu ra của cảm biến. Kết quả cuối cùng phụ thuộc phần lớn vào bộ điều khiển được sử dụng.
Cần lưu ý rằng một số cảm biến so sánh thuận lợi với sự hiện diện của việc chuyển đổi từ tín hiệu trực tiếp sang tín hiệu nghịch đảo. Tùy chọn đáng tin cậy nhất là khi dải đầu ra nằm trong khoảng từ 4 đến 20 mA. Khả năng chống ồn khá cao. Nếu giới hạn dướihiển thị 4 mA, sau đó đường dây liên lạc không bị hỏng. Các chuyên gia tích cực sử dụng đầu dò đo được thiết kế để hoạt động với các mức điện áp.
Tất nhiên, chỉ một bộ cảm biến là không đủ. Thông thường, người dùng cần biết các chỉ số áp suất và nhiệt độ. Số lượng điểm quan trọng trong một doanh nghiệp lớn có thể lên tới vài chục điểm. Đó là lý do tại sao cũng cần rất nhiều cảm biến.
Nếu bộ điều khiển được lắp đặt trong tủ kim loại, bạn nên kết nối các bện che chắn với điểm nối đất của tủ. Chiều dài của các tuyến kết nối có thể lên tới vài km. Để tính toán, tốt hơn là sử dụng các công thức chuyên biệt.
