Durante la automatización de varios procesos de trabajo para el control de alta calidad de mecanismos y unidades complejos, los usuarios tienen que lidiar regularmente con la fijación de parámetros importantes. En la mayoría de los casos, se trata de fluctuaciones de temperatura, la frecuencia de rotación del mecanismo, el caudal de gas u otro líquido, la presión y la intensidad de la corriente. En algunas industrias, los expertos necesitan saber exactamente la información sobre la posición de partes de diferentes partes. En este caso, un sensor analógico viene al rescate, que difiere de todos los demás en numerosas ventajas.
Descripción
Los sensores analógicos multifuncionales se utilizan ampliamente en grandes sistemas para la medición y regulación continua de varios indicadores. El principio básico de funcionamiento de tales unidades es que cuando cambian parámetros importantes, se produce un cambio correspondiente en la señal de salida.
Un sensor analógico es un elemento universal de los equipos de medición, regulación, conversión y control. Principio de usoEste dispositivo se distingue por su accesibilidad y sencillez. Las señales analógicas entrantes se convierten necesariamente antes de llegar a la computadora.
Para una transmisión de datos de alta calidad, el usuario debe eliminar los problemas específicos causados por la resistencia eléctrica. Por diversas razones, la señal puede estar sujeta a ruido debido a conexiones no deseadas de naturaleza resistiva, capacitiva o inductiva.
Característica
Un sensor analógico crea una señal especial que se envía a la entrada del dispositivo de procesamiento. La mayoría de las veces es un puerto de computadora. La mayoría de los sensores transductores utilizados en los sistemas de control clásicos generan una señal analógica. La mayoría de las veces, los especialistas usan el dispositivo para resolver las siguientes tareas:
- Parámetros de movimiento.
- Características magnéticas y eléctricas.
- Momento, fuerza, presión.
- Gastos.
- Temperatura.
- Actividad de tipo químico y bioquímico.
- Nivel de llenado del tanque.
- Concentración (líquido, gas, sustancias suspendidas y disueltas).
Método de conexión
El voltaje obtenido usando un sensor analógico se convierte fácilmente a la forma digital requerida, lo cual es ideal para la entrada en el controlador. Para estos fines, los fabricantes han previsto la presencia de unidades ADC especiales. Los datos digitales actuales en el controlador universal se transmitenforma paralela o en serie. Todo depende del esquema de conmutación específico.
Los actuadores universales o la propia computadora están conectados al controlador del sensor de presión analógico. En la parte inferior del dispositivo, puede ver el hilo de conexión clásico, que es adecuado para la tubería. Un conector para conectar una línea de comunicación con el controlador está oculto debajo de una pequeña cubierta negra. Se deben usar arandelas duraderas de cobre recocido para sellar.
Solicitud
El sensor de temperatura analógico que se demanda hoy en día se utiliza activamente en los sistemas de automatización. El objetivo principal de dicho agregado es obtener información sobre varias cantidades físicas. Todos los datos se reciben en tiempo real. Se utiliza una conversión de alta calidad de una cantidad física en una potente señal eléctrica, que es ideal para la transmisión a través de líneas de comunicación existentes a un controlador preinstalado. Toda la información recibida está sujeta a procesamiento.
La mayoría de las veces, los sensores analógicos se instalan a una gran distancia de la computadora, razón por la cual estas unidades a menudo se denominan dispositivos de campo. Este término se puede ver en la literatura técnica. Para conectar correctamente el sensor analógico, el usuario debe tener en cuenta que la unidad consta de varias partes principales. El elemento básico es el sensor. Es este producto el responsable de convertir el valor medido en una señal eléctrica. Todas las demás acciones se realizan mediante el esquema de Wheatstone.
Nuevos modelos
Hoy están a la venta nuevos productos que funcionan según el protocolo HART. La entrada analógica usada de la unidad tiene una gran demanda. La señal está en el rango de 4 a 20 A.
La comunicación de protocolo de alta velocidad se proporciona de dos maneras principales. La primera opción se considera clásica, ya que solo dos unidades pueden intercambiar información a través de una línea confiable de dos hilos. Esta opción es especialmente relevante cuando los sensores están configurados inicialmente.
En el segundo caso, se pueden conectar 14 dispositivos a la vez a una línea de dos hilos. El importe final siempre depende de los parámetros de la línea y de la potencia de la fuente de alimentación instalada.
Parámetros de salida
Este parámetro siempre es cuidadosamente estudiado por expertos. Muy a menudo, la dependencia del voltaje de salida es directamente proporcional al valor probado por el usuario. Por ejemplo, cuanto mayor sea la presión en la tubería, mayor será la corriente en la salida del sensor. En algunos casos, se utiliza una conexión inversa. Un valor grande del voltaje de salida corresponde necesariamente al indicador mínimo de los parámetros medidos en la salida del sensor. El resultado final depende en gran medida del controlador utilizado.
Vale la pena señalar que algunos sensores se comparan favorablemente con la presencia de cambio de señal directa a inversa. La opción más confiable es cuando el rango de salida está en el rango de 4 a 20 mA. La inmunidad al ruido resultante es bastante alta. Si el límite inferiormuestra 4 mA, entonces la línea de comunicación no está rota. Los expertos utilizan activamente un transductor de medición que está diseñado para trabajar con niveles de voltaje.
Por supuesto, un sensor por sí solo no es suficiente. Muy a menudo, los usuarios necesitan conocer las lecturas de presión y temperatura. La cantidad de puntos importantes en una gran empresa puede llegar a varias docenas. Por eso también se necesitan muchos sensores.
Si el controlador se instaló en un gabinete metálico, es recomendable conectar las trenzas de blindaje al punto de tierra del gabinete. La longitud de las líneas de conexión puede alcanzar varios kilómetros. Para el cálculo es mejor usar fórmulas especializadas.
