Analoginen lähetys – teollisen viestinnän selkäranka
Analoginen lähetys on perinteinen tapa välittää tietoa. Toisin kuin digitaalinen vastine, se käyttää jatkuvaa signaalia tiedon esittämiseen. Teollisissa ohjausjärjestelmissä tämä on usein ratkaisevan tärkeää, koska tarvitaan reaaliaikaista vastausta ja sujuvaa tiedonsiirtoa.
Teollisen ohjaustekniikan synty ja soveltaminen toi kolmannen teollisen vallankumouksen, joka paitsi paransi huomattavasti työn tehokkuutta, myös säästää paljon työvoimaa ja muita kustannuksia. Teollisuusohjauksella tarkoitetaan teollisuusautomaation ohjausta, jolla tarkoitetaan tietotekniikan, mikroelektroniikan ja sähköisten keinojen käyttöä tehtaan tuotanto- ja valmistusprosessin automatisoimiseksi, tehokkaammaksi, tarkemmaksi, hallittavammaksi ja näkyvämmäksi. Teollisuuden ohjauksen pääalueet ovat suuret voimalaitokset, ilmailu, patojen rakentaminen, teollisuuden lämpötilansäätölämmitys ja keramiikka. Sillä on korvaamattomia etuja. Kuten: Sähköverkkojen reaaliaikainen seuranta vaatii suuren määrän data-arvojen keräämistä ja kattavan käsittelyn. Teollisuuden ohjausteknologian väliintulo helpottaa suuren tietomäärän käsittelyä.
Analogisen lähetyksen anatomia
Analoginen lähetys sisältää jatkuvan arvoalueen käytön. Se muuntaa fyysiset suureet, kuten lämpötilan tai paineen, vastaaviksi jännite- tai virtasignaaleiksi. Tämä jatkuvuus tarjoaa tarkkuutta, joten analoginen lähetys on suosittu aloilla, joilla tarkkuus on ensiarvoisen tärkeää.
Analoginen määrä viittaa suureen, jota muuttuja muuttuu jatkuvasti tietyllä alueella; eli se voi ottaa minkä tahansa arvon (arvoalueella) tietyllä alueella (määrittelyalue). Digitaalinen suure on diskreetti suure, ei jatkuvan muutoksen suure, ja se voi ottaa vain useita erillisiä arvoja, kuten binäärisiä digitaalisia muuttujia voi ottaa vain kaksi arvoa.
Miksi valita analoginen lähetys?
Analoginen lähetys voi olla edullinen tiedonsiirtomenetelmä useista syistä:
1. Luonnollinen muoto:Monet luonnonilmiöt ovat analogisia, joten ne eivät vaadi digitaalista muuntamista ennen lähetystä. Esimerkiksi ääni- ja kuvasignaalit ovat luonnollisesti analogisia.
2. Laitteiston yksinkertaisuus:Analogiset lähetysjärjestelmät, kuten FM/AM-radiojärjestelmät, ovat usein yksinkertaisempia ja halvempia kuin digitaaliset järjestelmät. Tämä on hyödyllistä asennettaessa järjestelmiä, joissa kustannukset ja yksinkertaisuus ovat tärkeitä tekijöitä.
3. Alempi latenssi:Analogiset järjestelmät voivat usein tarjota vähemmän latenssia kuin digitaaliset, koska ne eivät vaadi aikaa signaalin koodaamiseen ja dekoodaamiseen.
4. Tasoitusvirheet:Analogiset järjestelmät voivat tasoittaa tietyntyyppisiä virheitä tavalla, jota digitaaliset järjestelmät eivät pysty. Esimerkiksi digitaalisessa järjestelmässä yksi bittivirhe voi aiheuttaa merkittävän ongelman, mutta analogisessa järjestelmässä pienet määrät kohinaa aiheuttavat tyypillisesti vain pieniä määriä säröä.
5. Analoginen lähetys suurilla etäisyyksillä:Jotkin analogiset signaalit, kuten radioaallot, voivat kulkea pitkiä matkoja, eivätkä ne ole yhtä helposti tukkeutuneita kuin jotkin digitaaliset signaalit.
On kuitenkin tärkeää mainita myös analogisen lähetyksen haitat. Ne ovat esimerkiksi digitaalisiin signaaleihin verrattuna alttiimpia laadun heikkenemiselle kohinan, heikkenemisen ja häiriöiden vuoksi. Niistä puuttuu myös digitaalisten järjestelmien edistykselliset ominaisuudet, kuten virheiden havaitsemis- ja korjausominaisuudet.
Analogisen ja digitaalisen lähetyksen välinen päätös riippuu viime kädessä sovelluksen erityisvaatimuksista.
Anturin mittaama lämpötila, kosteus, paine, virtausnopeus jne. ovat kaikki analogisia signaaleja, kun taas normaalisti auki ja normaalisti kiinni ovat digitaalisia signaaleja (kutsutaan myös digitaalisiksi). Lähettimen signaalit ovat yleensä analogisia signaaleja, joiden virta on 4-20 mA. tai 0-5V, 0-10V jännite. Rakennushenkilöstö käyttää mieluummin 4-20mA:ta analogisten signaalien lähettämiseen teollisissa ohjaustilanteissa ja harvoin 0-5V ja 0-10V.
Mikä on syy?
Ensinnäkin yleensä sähkömagneettiset häiriöt tehtaissa tai rakennustyömailla ovat erittäin vakavia, ja jännitesignaalit ovat herkempiä häiriöille kuin virtasignaalit. Lisäksi nykyisen signaalin lähetysetäisyys on kauempana kuin jännitesignaalin lähetysetäisyys eikä aiheuta signaalin vaimennusta.
Toiseksi yleisten instrumenttien signaalivirta on 4-20mA (4-20mA tarkoittaa, että minimivirta on 4mA, maksimivirta on 20mA). Alhaisinta 4mA käytetään, koska se pystyy havaitsemaan katkaisukohdan. Räjähdyssuojausvaatimusten täyttämiseksi käytetään maksimissaan 20 mA:ta, koska 20 mA virtasignaalin on-off aiheuttama kipinäpotentiaalienergia ei riitä sytyttämään palavan kaasun räjähdyspistettä. Jos se ylittää 20 mA, on olemassa räjähdysvaara. Esimerkiksi kun kaasuanturi havaitsee syttyviä ja räjähtäviä kaasuja, kuten hiilimonoksidia ja vetyä, on kiinnitettävä huomiota räjähdyssuojaukseen.
Lopuksi, kun lähetät signaalia, ota huomioon, että johdossa on vastus. Jos käytetään jännitteensiirtoa, johdossa syntyy tietty jännitehäviö ja signaali vastaanottopäässä tuottaa tietyn virheen, joka johtaa epätarkkoihin mittauksiin. Siksi teollisissa ohjausjärjestelmissä virtasignaalin siirtoa käytetään yleensä, kun pitkä etäisyys on alle 100 metriä, ja 0-5 V jännitesignaalin siirtoa voidaan käyttää lyhyen matkan siirtoon.
Teollisessa ohjausjärjestelmässä lähetin on välttämätön, ja lähettimen analogin lähetystapa on erittäin tärkeä näkökohta. Valitse oman käyttöympäristösi, mittausalueen ja muiden tekijöiden mukaan vastaava lähettimen analoginen lähtötila, jotta saat tarkan mittauksen ja autat työtäsi. Meillä on erinomainen huokoinen metallielementti / ruostumaton teräselementti. lämpötila- ja kosteusanturi/anturi, kaasuhälytin räjähdyssuojattu kotelo tuote ja palvelu. Valittavissasi on monia kokoja, myös räätälöity käsittelypalvelu saatavilla.
Postitusaika: 12-12-2020
