Zjednotené analógové signály v automatizačných systémoch. Spravodajský a analytický portál "čas elektroniky" Prečo je modulovaný horák lepší ako jednostupňový

65 nanometrov je ďalším cieľom zelenogradského závodu Angstrem-T, ktorý bude stáť 300-350 miliónov eur. Spoločnosť už podala žiadosť o zvýhodnený úver na modernizáciu výrobných technológií Vnesheconombank (VEB), informovali tento týždeň Vedomosti s odvolaním sa na predsedu predstavenstva závodu Leonida Reimana. Teraz Angstrem-T pripravuje spustenie výrobnej linky pre mikroobvody s 90nm topológiou. Platby za predchádzajúci úver VEB, za ktorý bol zakúpený, začnú v polovici roka 2017.

Peking zrútil Wall Street

Kľúčové americké indexy zaznamenali prvé dni Nového roka rekordným prepadom už miliardár George Soros varoval, že svet čelí opakovaniu krízy z roku 2008.

Prvý ruský spotrebiteľský procesor Baikal-T1 s cenou 60 dolárov sa spúšťa do sériovej výroby

Spoločnosť Baikal Electronics sľubuje, že začiatkom roka 2016 uvedie do priemyselnej výroby ruský procesor Baikal-T1 v cene približne 60 dolárov. Po zariadeniach bude dopyt, ak vláda vytvorí tento dopyt, hovoria účastníci trhu.

MTS a Ericsson budú spoločne vyvíjať a implementovať 5G v Rusku

Mobile TeleSystems PJSC a Ericsson uzavreli dohody o spolupráci pri vývoji a implementácii technológie 5G v Rusku. V pilotných projektoch, a to aj počas majstrovstiev sveta 2018, má MTS v úmysle otestovať vývoj švédskeho predajcu. Začiatkom budúceho roka začne operátor dialóg s Ministerstvom telekomunikácií a masových komunikácií o tvorbe technických požiadaviek pre piatu generáciu mobilných komunikácií.

Sergey Chemezov: Rostec je už jednou z desiatich najväčších strojárskych korporácií na svete

Šéf Rostecu, Sergej Chemezov, v rozhovore pre RBC odpovedal na naliehavé otázky: o systéme Platon, problémoch a perspektívach AVTOVAZ, záujmoch štátnej korporácie vo farmaceutickom biznise, hovoril o medzinárodnej spolupráci v kontexte sankcií. tlak, substitúcia dovozu, reorganizácia, stratégia rozvoja a nové príležitosti v ťažkých časoch.

Rostec sa „oplocuje“ a zasahuje do vavrínov spoločností Samsung a General Electric

Dozorná rada Rostecu schválila „Stratégiu rozvoja do roku 2025“. Hlavnými cieľmi je zvýšiť podiel high-tech civilných produktov a dobehnúť General Electric a Samsung v kľúčových finančných ukazovateľoch.

Náklad:
- konsolidovaný náklad PEK 2-krát týždenne bezplatne do terminálu v Petrohrade;
- doručenie kuriérom EMS, 4S denne (veľmi výhodné pre Moskvu);
- Ruská pošta (len za 350 rubľov kamkoľvek v krajine) denne

Doručenie: od 24 hodín. Závisí od regiónu a spôsobu dopravy.

Platba: alebo bezhotovostnou platbou.

Záruka: 12 mesiacov

Ovládanie pohonu vzduchového ventilu 0-10V.

Stručne technické špecifikácie

Tento pohon je univerzálny pohon.

Oblasť použitia:
Ovládanie vzduchovej klapky prívodného alebo odvodného vzduchového potrubia.

Pohodlne sa používa pohon s riadiacim signálom 0-10V, ktorý je schopný generovať signál 0-10V
sám za seba. To zaisťuje plne automatické ovládanie otvárania a zatvárania klapky v závislosti od teploty.

Tento typ pohonu nemožno použiť s požiarnymi a dymovými klapkami.

Kompletné technické údaje k pohonu

Elektrické údaje	Menovité napätie	AC220V 50-60Hz
	prípustné napätie	AC 230V
	spotreba energie	3W pri otáčaní 0,5 W pri podržaní
	prierez drôtu	0,5 mm2
Funkčné	krútiaci moment	2N*m
	veľkosť ventilu	do 0,5 m2
	smer otáčania	Vľavo vpravo
	manuálne presmerovanie	neboli poskytnuté
	uhol natočenia	Max. 90 stupňov, obmedzený mechanickým dorazom
	otvaracie hodiny	<30 сек. (90град)
	úroveň hluku	45 dB
	indikácia polohy	mechanický
Pracovné podmienky	trieda ochrany	3. (bezpečnosť nízkonapäťových zariadení)
	úroveň ochrany	IP54
	pracovná teplota	-20..+50 stupňov Celzia \ IEC721-3-3
	skladovacia teplota	-30..+80 stupňov Celzia \ IEC721-3-2

Rozmerové charakteristiky pohonu vzduchového ventilu

Pri automatizácii technologických procesov sa využívajú rôzne snímače a akčné členy. Oba sú tak či onak prepojené s ovládačmi alebo vstupno/výstupnými modulmi, ktoré prijímajú namerané hodnoty fyzikálnych parametrov zo snímačov a riadiacich akčných členov.

Predstavte si, že všetky zariadenia pripojené k ovládaču mali rôzne rozhrania – potom by výrobcovia museli vyrábať obrovské množstvo vstupno/výstupných modulov a na výmenu napríklad chybného snímača by museli hľadať presne ten istý .

Preto je v systémoch priemyselnej automatizácie zvykom zjednocovať rozhrania rôznych zariadení.

V tomto článku budeme hovoriť o jednotných analógových signáloch. Choď!

Zjednotené analógové signály

Analógovými signálmi sa zaoberáme pri meraní ľubovoľných fyzikálnych veličín (teplota, vlhkosť, tlak a pod.), ako aj pri kontinuálnej regulácii servopohonov (regulácia otáčok motora pomocou frekvenčného meniča, regulácia teploty pomocou ohrievača a pod.). ).

Vo všetkých vyššie uvedených a podobných prípadoch sa používajú analógové (kontinuálne) signály.

V riadiacich zariadeniach sa vo veľkej väčšine prípadov používajú dva typy analógových signálov: prúd 4-20 mA a napäťový signál 0-10 V.

Jednotný napäťový signál 0-10 V

Pri použití tohto typu signálu na získavanie informácií zo snímača je celý jeho (senzorový) rozsah rozdelený do rozsahu napätia 0-10 V. Napríklad snímač teploty má rozsahy -10...+70 °C. Potom pri -10 °C bude výstup snímača 0 V a pri +70 °C - 10 V. Všetky medzihodnoty sa zistia z pomeru.

To isté platí pre akékoľvek iné zariadenie. Napríklad, ak je analógový výstup frekvenčného meniča nakonfigurovaný tak, aby prenášal aktuálnu rýchlosť otáčania motora, potom 0 V na jeho výstupe znamená, že motor je zastavený a 10 V znamená, že sa motor otáča pri maximálnej frekvencii.

Ovládanie signálu 0-10V

Pomocou jednotného napäťového signálu môžete nielen získavať údaje o fyzikálnych veličinách, ale aj ovládať zariadenia. Môžete ho napríklad uviesť do požadovanej polohy, zmeniť rýchlosť otáčania elektromotora pomocou frekvenčného meniča alebo výkonu ohrievača.

Vezmime si napríklad elektromotor, ktorého rýchlosť otáčania riadi frekvenčný menič.

Rýchlosť otáčania motora sa nastavuje regulátorom pomocou signálu 0-10 V, ktorý prichádza na analógový vstup frekvenčného meniča. Rýchlosť otáčania motora môže byť od 0 do 50 Hz. Potom, ak má regulátor v súlade s algoritmom roztočiť motor na 25 Hz, musí dodať 5V na vstup frekvenčného meniča.

"Prúdová slučka": jednotný analógový signál 4-20 mA

Analógový signál 4-20 mA (nazývaný aj „prúdová slučka“), ako aj napäťový signál 0-10 V, sa používa v automatizácii na príjem informácií zo snímačov a ovládanie rôznych zariadení.

V porovnaní so signálom 0-10 V má signál 4-20 mA niekoľko výhod:

• Po prvé, prúdový signál môže byť prenášaný na väčšie vzdialenosti v porovnaní so signálom 0-10V, ktorý zažíva pokles napätia na dlhom vedení v dôsledku odporu vodičov.
• Po druhé, je ľahké diagnostikovať prerušovanú čiaru, pretože prevádzkový rozsah signálu začína od 4 mA. Preto, ak je vstup 0 mA, znamená to, že došlo k prerušeniu vedenia.

Riadenie signálu 4-20 mA

Ovládanie rôznych zariadení pomocou prúdového signálu sa nelíši od ovládania pomocou napäťového signálu. Iba v tomto prípade potrebujete zdroj nie napätia, ale prúdu.

Ak má zariadenie riadiaci vstup 4-20 mA, potom môže byť takéto zariadenie riadené ovládačom alebo iným inteligentným zariadením, ktoré má príslušný výstup.

Napríklad chceme plynulo otvoriť ventil, ktorý má elektrický pohon so vstupom 4-20 mA. Ak na vstup privediete prúdový signál 4 mA, ventil sa úplne zatvorí a ak privediete 20 mA, úplne sa otvorí.

Aktívny a pasívny analógový výstup 4-20 mA

Analógový výstup snímača, ovládača alebo iného zariadenia je často pasívny, to znamená, že nemôže byť zdrojom prúdu bez externého napájania. Preto pri navrhovaní automatizačného obvodu musíte starostlivo preštudovať charakteristiky analógových výstupov použitých zariadení a ak sú pasívne, pridajte do obvodu externý zdroj energie na impregnáciu prúdovej slučky.

Obrázok ukazuje schému pripojenia snímača s výstupom 4-20 mA k meraču-regulátoru s príslušným vstupom. Keďže výstup snímača je pasívny, vyžaduje impregnáciu externým napájaním.

Pri meraní fyzikálnej veličiny (teplota, vlhkosť, kontaminácia plynom, pH atď.) senzory premieňajú jej hodnotu na prúd, napätie, odpor, kapacitu atď. (v závislosti od princípu činnosti snímača). Aby sa výstupný signál snímača priviedol k jednotnému signálu, používajú sa normalizačné prevodníky.

Normalizačný prevodník je zariadenie, ktoré prevádza signál primárneho prevodníka na unifikovaný prúdový alebo napäťový signál.

Takto vyzerá snímač teploty s normalizačným prevodníkom:

Dimmer - v ruštine - stmievač, ktorý sa používa na nastavenie jasu svietidiel v osvetľovacej sústave.

Pri projektovaní audiovizuálnych komplexov (AVC) priestorov niekedy vzniká úloha ovládať osvetľovaciu sústavu v danej miestnosti pomocou integrovaného riadiaceho systému AVC.

Na systém osvetlenia priestorov vybavených systémami núdzového osvetlenia sú kladené ďalšie požiadavky: zónovanie osvetlenia (rozdelenie svietidiel do skupín podľa funkčného účelu); možnosť plynulého nastavenia osvetlenia (stmievania) v jednotlivých zónach.

Výber typu stmievačov a ovládacích rozhraní stmievačov je komplikovaný tým, že často nie je možné v štádiu projektovania od zákazníka získať podrobné technické informácie o použitých svietidlách osvetľovacej sústavy. Neexistujú však univerzálne stmievače na ovládanie akéhokoľvek typu svietidiel, niektoré typy svietidiel nie sú stmievateľné vôbec!

Aby sa minimalizovali riziká kompatibility, najlepšou voľbou pre dizajnéra AVK je, keď dodávateľ svietidiel dodá svietidlá kompletné s vhodnými stmievačmi (zvyčajne elektronické predradníky s dodatočnou možnosťou stmievania). Zostáva len určiť ovládacie rozhranie pre takéto stmievače.

Elektronický štart-regulačný prístroj (EPG, elektronický predradník) je elektronické zariadenie, ktoré zabezpečuje spustenie a udržiavanie prevádzkového režimu plynových výbojkových lámp.

O výbere typu rozhrania sa dá dlho polemizovať, no najjednoduchšie z pohľadu pripojenia a konfigurácie, ako aj lacnejšie, je analógové rozhranie 0-10 V.

Analógové rozhranie 0-10V.

Toto analógové rozhranie je definované v IEC 60929 (príloha E). Rozhranie využíva jeden riadiaci vodič, cez ktorý sa prenáša riadiaci signál 0 - 10 V (plus nulový vodič). Riadiacim zariadením môže byť špeciálny stmievač alebo obvod ako súčasť riadiaceho systému. Riadiace zariadenie alebo stmievač funguje ako zdroj prúdu, ktorý umožňuje ovládať niekoľko paralelne zapojených elektronických predradníkov. Hodnota riadiaceho napätia 10 V poskytuje maximálny jas svietidla, ktorý lineárne klesá na nulu, keď napätie klesá na 0 V, ako je znázornené na obrázku.

Napätie 10 V zodpovedá maximálnemu jasu (100 %) a 0 V zodpovedá vypnutiu svetla (0 %) alebo najnižšej možnej úrovni jasu.

Svietidlá so stmievačom (stmievateľné elektronické predradníky) teda pripájame cez rozhranie 0-10 V k riadiacemu ovládaču. Kontrolujeme svetlo: znížte intenzitu, zvýšte ju, všetko funguje skvele. Chceme vypnúť lampu znížením riadiaceho napätia na 0 V, ale nemôžeme, lampy naďalej horia s nízkou úrovňou jasu. Čo sa deje - je to háčik. Pozorne si prezeráme dokumentáciu a vidíme, že prevádzkové riadiace napätie elektronického predradníka je 1-10 V! Takúto lampu nie je možné vypnúť znížením riadiaceho napätia na 0 V. Bohužiaľ, niekedy sa to ukáže až na poslednú chvíľu, keď už bolo zariadenie zakúpené a nainštalované.

Ak plánujete používať svietidlá so stmievačom (stmievateľné elektronické predradníky) pripojené cez rozhranie 0-10 V, je potrebné zabezpečiť inštaláciu prídavného relé pre každú skupinu svietidiel.