سیگنال های آنالوگ ورودی
در اتوماسیون صنعتی زیمنس، برخلاف سیگنال های دیجیتال که ماهیتی گسسته بین دو مقدار صفر منطقی و یک منطقی دارند سیگنال های آنالوگ ماهیتی پیوسته داشته و از سنسور هایی می‌آیند که به منظور حس نمودن یک کمیت فیزیکی با ماهیت پیوسته استفاده شده اند برخی از کمیت های مهم فیزیکی که ماهیتی پیوسته دارند عبارتند از:
- دما
- فشار
- ارتفاع سطح (LEVEL)
- فلو (جریان مایعات)
کمیت های دیگر مانند وزن و موقعیت و رطوبت و… نیز به صورت آنالوگ اندازه گیری می‌شوند.
به منظور اندازه گیری و حس نمودن کمیت های آنالوگ از وسایلی استفاده میشود که خروجی آنها یک سیگنال الکتریکی آنالوگ می‌باشد. جنس سیگنال خروجی این سنسورها عموما از نوع ولتاژ یا جریان یا مقاومت می‌باشد؛ هر وسیله اندازه گیری آنالوگ از دو بخش تشکیل می‌شوند:
- ترانسدیوسر: مبدلی که کمیت مورد اندازه گیری را حس کرده و نتیجه را به سیگنال های الکتریکی تبدیل می‌نماید.
- ترانسمیتر: وسیله ای است که سیگنال های دریافتی از ترانسدیوسر را دریافت کرده و آن را به سیگنال الکتریکی استاندارد جهت ارسال به کنترلر تبدیل می‌کند.
لازم است توجه شود که هر ولتاژ و جریانی را نمیتوان به PLC داد و لازم است سیگنال ارسالی به PLC در بازه استاندارد باشد امروزه مفهوم ترانسمیتر فراتر رفته و ترانسدیوسر را نیز در بر می‌گیرد، این دو در یک وسیله مونتاژ شده و با عنوان ترانسمیتر عرضه می‌شوند. به عنوان مثال سنسور فشار سنج و ترانسمیتر مربوطه دریک مجموعه تحت عنوان ترانسمیتر فشار ارائه می‌گردد که هم می‌تواند فشار را اندازه گیری نماید و هم آنرا به صورت سیگنال الکتریکی استاندارد به کنترلر تحویل دهد.
سنسورهای اندازه گیری دما
معروف ترین و پرکاربرد ترین سنسورهای اندازه گیری دما ترموکوپل و RTD می‌باشند.
در رابطه با اینکه سنسور چیست در مقاله دیگر ما بخوانید.
ترموکوپل
ترموکوپل از دو فلز غیر همجنس که در یک نقطه به یکدیگر متصل شده اند تشکیل می‌گردد.
عملکرد ترموکوپل
با توجه به میزان دما در نقطه ی اتصال ولتاژی در دو سر آزاد ترموکوپل ایجاد می‌گردد که معرف دمای محل اتصال است. هرگاه فاصله ی ترمو کوپل از تجهیزات اندازه گیری یا از PLC زیاد باشد و بخواهیم آنرا به PLC یا تجهیزات مورد نظر متصل نماییم ناگزیر به استفاده از کابل انتقال می‌باشیم.
جهت آشنایی با انواع ترموکوپل صنعتی کلیک کنید.
اگر جنس کابل انتقال که به ترموکوپل وصل میشود با جنس فلزات ترموکوپل یکسان باشد مقدار اندازه گیری شده توسط ترموکوپل صحیح بوده و میتوان از آن استفاده نمود. ولی اگر جنس کابل انتقال با جنس فلزات ترموکوپل یکسان نباشد در محل اتصال کابل با ترموکوپل دو ترموکوپل جدید نیز ایجاد خواهد شد که در نهایت اندازه گیری ترموکوپل را دچار خطا خواهند نمود.
نقاط اتصال ترموکوپل
برای رفع این مشکل میتوان از جبران ساز استفاده نمود. بدین ترتیب که دما در نقطهی اتصال کابل انتقال به ترموکوپل محاسبه و از دمای اندازه گیری شده توسط ترموکوپل کم میشود. (جبران سازی خارجی)
مناسب ترین قیمت محصولات اتوماسیون صنعتی زیمنس را از نمایندگی زیمنس در ایران بخواهید