Analogni prijenos - okosnica industrijske komunikacije
Analogni prijenos je tradicionalni način prijenosa informacija. Za razliku od svog digitalnog dvojnika, koristi kontinuirani signal za predstavljanje informacija. U industrijskim sustavima upravljanja to je često presudno zbog potrebe za odgovorom u stvarnom vremenu i glatkim prijelazom podataka.
Pojava i primjena tehnologije industrijske kontrole donijela je treću industrijsku revoluciju, koja ne samo da je uvelike poboljšala radnu učinkovitost, već i uštedjela mnogo rada i drugih troškova. Industrijska kontrola odnosi se na kontrolu industrijske automatizacije, koja se odnosi na korištenje računalne tehnologije, tehnologije mikroelektronike i električnih sredstava kako bi se proizvodni i proizvodni proces u tvornici učinio automatiziranijim, učinkovitijim, preciznijim, kontroliranijim i vidljivijim. Glavna područja industrijske kontrole su velike elektrane, zrakoplovstvo, izgradnja brana, industrijsko grijanje za kontrolu temperature i keramika. Ima nezamjenjive prednosti. Kao što su: Praćenje energetskih mreža u stvarnom vremenu treba prikupiti veliki broj vrijednosti podataka i provesti sveobuhvatnu obradu. Intervencija tehnologije industrijske kontrole olakšava obradu velike količine informacija.
Anatomija analognog prijenosa
Analogni prijenos uključuje korištenje kontinuiranog raspona vrijednosti. Pretvara fizičke veličine, poput temperature ili tlaka, u odgovarajuće naponske ili strujne signale. Ovaj kontinuitet osigurava preciznost, čineći analogni prijenos popularnim za industrije u kojima je točnost najvažnija.
Analogna veličina odnosi se na veličinu koju varijabla kontinuirano mijenja u određenom rasponu; to jest, može uzeti bilo koju vrijednost (unutar raspona vrijednosti) unutar određenog raspona (definicijska domena). Digitalna veličina je diskretna veličina, a ne količina kontinuirane promjene, i može uzeti samo nekoliko diskretnih vrijednosti, kao što su binarne digitalne varijable može uzeti samo dvije vrijednosti.
Zašto odabrati analogni prijenos?
Analogni prijenos može biti korisna metoda prijenosa informacija iz nekoliko razloga:
1. Prirodni oblik:Mnogi prirodni fenomeni su analogni, tako da ne zahtijevaju digitalnu konverziju prije prijenosa. Na primjer, audio i vizualni signali su prirodno analogni.
2. Jednostavnost hardvera:Sustavi analognog prijenosa, kao što su FM/AM radio sustavi, često su jednostavniji i jeftiniji od digitalnih sustava. Ovo je korisno kod postavljanja sustava gdje su cijena i jednostavnost glavni čimbenici.
3. Niža latencija:Analogni sustavi često mogu ponuditi manje kašnjenja od digitalnih, jer ne zahtijevaju vrijeme za kodiranje i dekodiranje signala.
4. Pogreške izglađivanja:Analogni sustavi mogu izgladiti neke vrste grešaka na način na koji digitalni sustavi ne mogu. Na primjer, u digitalnom sustavu, greška jednog bita može uzrokovati značajan problem, ali u analognom sustavu male količine šuma obično uzrokuju samo male količine izobličenja.
5. Analogni prijenos na velike udaljenosti:Neke vrste analognih signala, kao što su radio valovi, mogu putovati na velike udaljenosti i nije ih lako ometati kao neke digitalne signale.
Međutim, također je važno spomenuti nedostatke analognog prijenosa. Na primjer, osjetljiviji su na gubitak kvalitete zbog buke, degradacije i smetnji u usporedbi s digitalnim signalima. Također im nedostaju napredne značajke digitalnih sustava, kao što su mogućnosti otkrivanja grešaka i ispravljanja.
Odluka između analognog i digitalnog prijenosa u konačnici ovisi o specifičnim zahtjevima aplikacije.
Temperatura, vlaga, tlak, brzina protoka itd. mjereni senzorom su svi analogni signali, dok su normalno otvoreni i normalno zatvoreni digitalni signali (koji se nazivaju i digitalni). Signali odašiljača općenito su analogni signali, a to su 4-20mA struje ili 0-5V, 0-10V napon. Građevinsko osoblje radije koristi 4-20mA za prijenos analognih signala u situacijama industrijske kontrole, a rijetko koristi 0-5V i 0-10V.
Koji je razlog?
Prvo, općenito su elektromagnetske smetnje u tvornicama ili na gradilištima vrlo ozbiljne, a signali napona su osjetljiviji na smetnje od signala struje. Štoviše, udaljenost prijenosa trenutnog signala veća je od udaljenosti prijenosa naponskog signala i neće uzrokovati slabljenje signala.
Drugo, struja signala općih instrumenata je 4-20 mA (4-20 mA znači da je minimalna struja 4 mA, maksimalna struja 20 mA). Koristi se najnižih 4 mA jer može detektirati točku odspajanja. Maksimalnih 20 mA koristi se za ispunjavanje zahtjeva za zaštitu od eksplozije, jer potencijalna energija iskre uzrokovana uključivanjem/isključivanjem strujnog signala od 20 mA nije dovoljna za paljenje točke eksplozije zapaljivog plina. Ako prelazi 20 mA, postoji opasnost od eksplozije. Na primjer, kada senzor plina detektira zapaljive i eksplozivne plinove kao što su ugljični monoksid i vodik, treba obratiti pozornost na zaštitu od eksplozije.
Na kraju, kada odašiljete signal, uzmite u obzir da postoji otpor na žici. Ako se koristi prijenos napona, na žici će se generirati određeni pad napona, a signal na prijemnom kraju će proizvesti određenu pogrešku, što će dovesti do netočnog mjerenja. Stoga se u industrijskim sustavima upravljanja prijenos trenutnog signala obično koristi kada je velika udaljenost manja od 100 metara, a prijenos signala napona 0-5 V može se koristiti za prijenos na kratke udaljenosti.
U industrijskom sustavu upravljanja odašiljač je neophodan, a metoda prijenosa analognog odašiljača vrlo je važna. U skladu s vašim okruženjem za korištenje, rasponom mjerenja i drugim čimbenicima, odaberite odgovarajući način rada analognog izlaza odašiljača kako biste postigli točna mjerenja i pomogli svom radu. Imamo odličan element od poroznog metala/element od nehrđajućeg čelika. senzor/sonda za temperaturu i vlažnost, plinski alarm, kućište zaštićeno od eksplozije, proizvod i usluga. Postoji mnogo veličina po vašem izboru, dostupna je i prilagođena usluga obrade.
Vrijeme objave: 12. prosinca 2020
