Bei der Automatisierung verschiedenster Arbeitsprozesse zur hochwertigen Steuerung komplexer Mechanismen und Aggregate müssen sich Anwender regelmäßig mit der Festlegung wichtiger Parameter auseinandersetzen. Meistens sind dies Temperaturschwankungen, die Rotationsfrequenz des Mechanismus, die Durchflussrate von Gas oder einer anderen Flüssigkeit, Druck, Stromstärke. In einigen Branchen müssen Experten die Informationen über die Position von Teilen verschiedener Teile genau kennen. Abhilfe schafft hier ein analoger Sensor, der sich durch zahlreiche Vorteile von allen anderen unterscheidet.
Beschreibung
Multifunktionale analoge Sensoren werden häufig in großen Systemen zur kontinuierlichen Messung und Regelung verschiedener Indikatoren eingesetzt. Das grundlegende Funktionsprinzip solcher Geräte besteht darin, dass bei Änderung wichtiger Parameter eine entsprechende Änderung des Ausgangssignals auftritt.
Ein analoger Sensor ist ein universelles Element von Mess-, Regel-, Wandler- und Steuereinrichtungen. NutzungsprinzipDieses Gerät zeichnet sich durch seine Zugänglichkeit und Einfachheit aus. Eingehende analoge Signale werden zwangsläufig konvertiert, bevor sie den Computer erreichen.
Für eine qualitativ hochwertige Datenübertragung muss der Benutzer spezifische Probleme beseitigen, die durch elektrischen Widerstand verursacht werden. Aus verschiedenen Gründen kann das Signal durch unerwünschte Verbindungen resistiver, kapazitiver oder induktiver Art verrauscht sein.
Eigenschaft
Ein analoger Sensor erzeugt ein spezielles Signal, das dem Eingang des Verarbeitungsgeräts zugeführt wird. Meistens ist es ein Computeranschluss. Die meisten Wandlersensoren, die in klassischen Steuerungssystemen verwendet werden, erzeugen ein analoges Signal. Am häufigsten verwenden Spezialisten das Gerät, um die folgenden Aufgaben zu lösen:
- Bewegungsparameter.
- Magnetische und elektrische Eigenschaften.
- Moment, Kraft, Druck.
- Kosten.
- Temperatur.
- Aktivität chemischer und biochemischer Art.
- Tankfüllstand.
- Konzentration (flüssig, gasförmig, suspendierte und gelöste Stoffe).
Verbindungsmethode
Die mit einem analogen Sensor gewonnene Spannung lässt sich einfach in die benötigte digitale Form umwandeln, die sich ideal für die Eingabe in die Steuerung eignet. Für diese Zwecke haben die Hersteller das Vorhandensein spezieller ADC-Einheiten vorgesehen. Es werden die aktuellen digitalen Daten im Universalregler übertragenparallel oder seriell. Es hängt alles vom spezifischen Sch altschema ab.
Universalaktoren oder der Computer selbst sind mit dem analogen Drucksensor-Controller verbunden. An der Unterseite des Gerätes sieht man das klassische Anschlussgewinde, das für die Rohrleitung geeignet ist. Ein Stecker zum Verbinden einer Kommunikationsleitung mit dem Controller ist unter einer kleinen schwarzen Abdeckung verborgen. Zur Abdichtung müssen dauerhaft geglühte Kupferscheiben verwendet werden.
Bewerbung
Der heute gefragte analoge Temperatursensor wird aktiv in Automatisierungssystemen eingesetzt. Der Hauptzweck eines solchen Aggregats besteht darin, Informationen über verschiedene physikalische Größen zu erh alten. Alle Daten werden in Echtzeit empfangen. Es wird eine hochwertige Umwandlung einer physikalischen Größe in ein starkes elektrisches Signal verwendet, das sich ideal für die Übertragung über vorhandene Kommunikationsleitungen an eine vorinstallierte Steuerung eignet. Alle erh altenen Informationen werden verarbeitet.
Analogsensoren werden meist weit entfernt vom Computer installiert, weshalb solche Geräte oft als Feldgeräte bezeichnet werden. Dieser Begriff ist in der Fachliteratur zu finden. Um den analogen Sensor korrekt anzuschließen, muss sich der Benutzer bewusst sein, dass das Gerät aus mehreren Hauptteilen besteht. Das Grundelement ist der Sensor. Dieses Produkt ist für die Umwandlung des Messwerts in ein elektrisches Signal verantwortlich. Alle weiteren Aktionen werden nach dem Wheatstone-Schema durchgeführt.
Neue Modelle
Brandneue Produkte sind heute im Handel erhältlich, die auf Basis des HART-Protokolls arbeiten. Der gebrauchte Analogeingang des Gerätes ist sehr gefragt. Das Signal liegt im Bereich von 4 bis 20 A.
Hochgeschwindigkeitsprotokollkommunikation wird auf zwei Arten bereitgestellt. Die erste Variante gilt als Klassiker, da nur zwei Einheiten über eine zuverlässige Zweidrahtleitung Informationen austauschen können. Diese Option ist besonders relevant, wenn die Sensoren erstmalig konfiguriert werden.
Im zweiten Fall können 14 Geräte gleichzeitig an eine Zweidrahtleitung angeschlossen werden. Die endgültige Menge hängt immer von den Parametern der Leitung und der Leistung des installierten Netzteils ab.
Ausgabeparameter
Dieser Parameter wird immer sorgfältig von Experten untersucht. Meistens ist die Abhängigkeit der Ausgangsspannung direkt proportional zu dem vom Benutzer getesteten Wert. Je höher beispielsweise der Druck in der Leitung ist, desto größer ist der Strom am Ausgang des Sensors. In einigen Fällen wird eine umgekehrte Verbindung verwendet. Ein großer Wert der Ausgangsspannung entspricht notwendigerweise dem minimalen Indikator der gemessenen Parameter am Ausgang des Sensors. Das Endergebnis hängt stark vom verwendeten Controller ab.
Es ist erwähnenswert, dass einige Sensoren im Vergleich zum Umsch alten vom direkten zum inversen Signal günstig abschneiden. Die zuverlässigste Option ist, wenn der Ausgangsbereich im Bereich von 4 bis 20 mA liegt. Die resultierende Störfestigkeit ist recht hoch. Wenn die untere Grenze4 mA anzeigt, dann ist die Kommunikationsleitung nicht unterbrochen. Experten verwenden aktiv einen Messumformer, der für die Arbeit mit Spannungspegeln ausgelegt ist.
Natürlich reicht ein Sensor allein nicht aus. Meistens müssen Benutzer die Druck- und Temperaturmesswerte kennen. Die Anzahl wichtiger Punkte in einem großen Unternehmen kann mehrere Dutzend erreichen. Deshalb werden auch viele Sensoren benötigt.
Wurde der Regler in einen Metallschrank eingebaut, empfiehlt es sich, die Schirmgeflechte mit dem Massepunkt des Schrankes zu verbinden. Die Länge der Verbindungsleitungen kann mehrere Kilometer erreichen. Für die Berechnung ist es besser, spezialisierte Formeln zu verwenden.
