Analógový prenos – chrbtica priemyselnej komunikácie
Analógový prenos je tradičný spôsob prenosu informácií. Na rozdiel od svojho digitálneho náprotivku používa na reprezentáciu informácií súvislý signál. V priemyselných riadiacich systémoch je to často rozhodujúce kvôli potrebe odozvy v reálnom čase a hladkého prechodu dát.
Vznik a aplikácia priemyselnej riadiacej technológie priniesla tretiu priemyselnú revolúciu, ktorá nielenže výrazne zlepšila efektivitu práce, ale ušetrila aj veľa práce a iných nákladov. Priemyselné riadenie sa vzťahuje na riadenie priemyselnej automatizácie, ktoré sa vzťahuje na použitie výpočtovej techniky, mikroelektronických technológií a elektrických prostriedkov na to, aby bol výrobný a výrobný proces továrne automatizovanejší, efektívnejší, presnejší a kontrolovateľný a viditeľný. Hlavné oblasti priemyselného riadenia sú vo veľkých elektrárňach, letectve, stavbe priehrad, priemyselnom vykurovaní s reguláciou teploty a keramike. Má nenahraditeľné výhody. Ako napríklad: Monitorovanie energetických sietí v reálnom čase potrebuje zbierať veľké množstvo údajových hodnôt a vykonávať komplexné spracovanie. Zásah priemyselnej riadiacej techniky uľahčuje spracovanie veľkého množstva informácií.
Anatómia analógového prenosu
Analógový prenos zahŕňa využitie nepretržitého rozsahu hodnôt. Transformuje fyzikálne veličiny, ako je teplota alebo tlak, na zodpovedajúce napäťové alebo prúdové signály. Táto kontinuita poskytuje presnosť, vďaka čomu je analógový prenos vhodný pre odvetvia, kde je presnosť prvoradá.
Analógové množstvo sa vzťahuje na množstvo, ktoré sa premenná neustále mení v určitom rozsahu; to znamená, že môže nadobudnúť akúkoľvek hodnotu (v rámci rozsahu hodnôt) v určitom rozsahu (definičná doména). Digitálna veličina je diskrétna veličina, nie veličina s plynulou zmenou, a môže nadobudnúť iba niekoľko diskrétnych hodnôt, ako sú binárne digitálne premenné môže nadobudnúť iba dve hodnoty.
Prečo zvoliť analógovú prevodovku?
Analógový prenos môže byť výhodným spôsobom prenosu informácií z niekoľkých dôvodov:
1. Prirodzená forma:Mnohé prírodné javy sú analógové, takže pred prenosom nevyžadujú digitálnu konverziu. Napríklad zvukové a obrazové signály sú prirodzene analógové.
2. Jednoduchosť hardvéru:Analógové prenosové systémy, ako sú rádiové systémy FM/AM, sú často jednoduchšie a lacnejšie ako digitálne systémy. To je výhodné pri nastavovaní systémov, kde sú hlavnými faktormi cena a jednoduchosť.
3. Nižšia latencia:Analógové systémy môžu často ponúknuť menšiu latenciu ako digitálne, pretože nevyžadujú čas na kódovanie a dekódovanie signálu.
4. Vyhladzovanie chýb:Analógové systémy dokážu vyhladiť niektoré typy chýb spôsobom, ktorý digitálne systémy nedokážu. Napríklad v digitálnom systéme môže jedna bitová chyba spôsobiť významný problém, ale v analógovom systéme malé množstvo šumu zvyčajne spôsobuje len malé množstvo skreslenia.
5. Analógový prenos na veľké vzdialenosti:Niektoré typy analógových signálov, ako sú rádiové vlny, môžu prechádzať na veľké vzdialenosti a nie sú tak ľahko blokované ako niektoré digitálne signály.
Je však dôležité spomenúť aj nevýhody analógového prenosu. V porovnaní s digitálnymi signálmi sú napríklad náchylnejšie na stratu kvality v dôsledku šumu, degradácie a rušenia. Chýbajú im aj pokročilé funkcie digitálnych systémov, ako je detekcia chýb a možnosti korekcie.
Rozhodnutie medzi analógovým a digitálnym prenosom v konečnom dôsledku závisí od špecifických požiadaviek aplikácie.
Teplota, vlhkosť, tlak, prietok atď. merané snímačom sú všetky analógové signály, zatiaľ čo normálne otvorené a normálne zatvorené sú digitálne signály (nazývané aj digitálne). Signály vysielača sú vo všeobecnosti analógové signály, ktoré majú prúd 4-20 mA alebo napätie 0-5V, 0-10V. Stavební pracovníci uprednostňujú použitie 4-20 mA na prenos analógových signálov v situáciách priemyselného riadenia a zriedka používajú 0-5V a 0-10V.
Aký je dôvod?
Po prvé, všeobecne elektromagnetické rušenie v továrňach alebo na staveniskách je veľmi vážne a napäťové signály sú náchylnejšie na rušenie ako prúdové signály. Okrem toho je prenosová vzdialenosť aktuálneho signálu väčšia ako prenosová vzdialenosť napäťového signálu a nespôsobí útlm signálu.
Po druhé, signálový prúd všeobecných prístrojov je 4-20 mA (4-20 mA znamená minimálny prúd 4 mA, maximálny prúd 20 mA). Najnižší prúd 4 mA sa používa, pretože dokáže zistiť bod odpojenia. Maximálny prúd 20 mA sa používa na splnenie požiadaviek na nevýbušnosť, pretože potenciálna energia iskry spôsobená zapnutím a vypnutím prúdového signálu 20 mA nestačí na zapálenie bodu výbuchu horľavého plynu. Ak prekročí 20 mA, hrozí nebezpečenstvo výbuchu. Napríklad, keď plynový senzor detekuje horľavé a výbušné plyny, ako je oxid uhoľnatý a vodík, je potrebné venovať pozornosť ochrane pred výbuchom.
Nakoniec, pri prenose signálu zvážte, že na drôte je odpor. Ak sa použije prenos napätia, na drôte sa vytvorí určitý pokles napätia a signál na prijímacom konci spôsobí určitú chybu, čo povedie k nepresnému meraniu. Preto sa v priemyselných riadiacich systémoch prenos prúdu signálu zvyčajne používa, keď je veľká vzdialenosť menšia ako 100 metrov, a prenos signálu napätia 0-5V sa môže použiť na prenos na krátke vzdialenosti.
V priemyselnom riadiacom systéme je vysielač nevyhnutný a spôsob prenosu analógového vysielača je veľmi dôležitým faktorom. Podľa vlastného prostredia použitia, meracieho rozsahu a ďalších faktorov vyberte zodpovedajúci režim analógového výstupu vysielača, aby ste dosiahli presné meranie a pomohli vám pri práci. Máme vynikajúci pórovitý kovový prvok / prvok z nehrdzavejúcej ocele. snímač/sonda teploty a vlhkosti, kryt plynového alarmu odolný proti výbuchu, produkt a servis. Existuje veľa veľkostí podľa vášho výberu, k dispozícii je aj služba prispôsobeného spracovania.
Čas odoslania: 12. decembra 2020
