Ποιο είναι το σήμα ελέγχου βαθμονόμησης;
Το σήμα ελέγχου βαθμονόμησης (σήμα CC) είναι ένα ψηφιακό σήμα διακοπής, ενεργό σε χαμηλή στάθμη, με το οποίο δημιουργείται μια καθορισμένη απόκλιση στη γέφυρα μέτρησης. Ήδη κατά το σχεδιασμό ενός αισθητήρα δύναμης μπορεί να καθοριστεί το μέγεθος αυτής της απόκλισης σε σχέση με το σημείο μηδέν. Σε αυτό το πλαίσιο, πρέπει να λαμβάνεται υπόψη το εύρος διαμόρφωσης του ενισχυτή μέτρησης που χρησιμοποιείται.
Για τη μετάδοση του σήματος συνιστούμε ενισχυτές μέτρησης με έξοδο ρεύματος. Η απαιτούμενη αντίσταση φορτίου τοποθετείται στην είσοδο της μονάδας αξιολόγησης. Μέσω αυτής της αντίστασης παράγεται η απαιτούμενη τάση εισόδου από το μεταδιδόμενο σήμα ρεύματος. Τα σήματα ρεύματος είναι ιδιαίτερα κατάλληλα για μετάδοση μέσω μακρύτερων καλωδίων, καθώς είναι λιγότερο ευαίσθητα στις πτώσεις τάσης στο καλώδιο.
Επιπλέον, το ρεύμα μηδενικού σημείου μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον έλεγχο της γραμμής σήματος. Ένα σήμα ρεύματος μεγαλύτερο από 0 mA επιτρέπει την εύκολη ανίχνευση μιας διακοπής στη γραμμή.
Τρόπος λειτουργίας του σήματος ελέγχου βαθμονόμησης
Σε έναν αισθητήρα δύναμης με εσωτερικό έλεγχο βαθμονόμησης, το σήμα CC ενεργοποιείται μέσω της σύνδεσης της επαφής CC με τη γείωση (GND). Όταν ο αισθητήρας δεν φέρει φορτίο, δημιουργείται έτσι στην έξοδο του ενισχυτή του αισθητήρα ένα καθορισμένο ρεύμα σήματος, το οποίο αντιστοιχεί στο σήμα υπό πλήρες φορτίο, για παράδειγμα 9 mA ή 20 mA.
Με αυτόν τον τρόπο είναι δυνατή η έλεγχος της λειτουργίας της αλυσίδας απενεργοποίησης που βρίσκεται κατάντη, χωρίς να απαιτείται η πραγματική φόρτιση του αισθητήρα.
Παράδειγμα χρήσης του σήματος ελέγχου βαθμονόμησης για τον έλεγχο της αλυσίδας απενεργοποίησης
Με την ενεργοποίηση του σήματος ελέγχου βαθμονόμησης δημιουργείται μια καθορισμένη αποσυγχρονισμένη κατάσταση απευθείας στη γέφυρα μέτρησης. Ως αποτέλεσμα, στην έξοδο του ενισχυτή μέτρησης προκύπτει μια καθορισμένη διακύμανση σήματος.
Αυτή η διαδρομή φτάνει τουλάχιστον στην τιμή σήματος που απαιτείται για την απενεργοποίηση, με αποτέλεσμα τα ρελέ απενεργοποίησης που βρίσκονται κατάντη να εισέλθουν σε κατάσταση υπερφόρτωσης.
Με αυτόν τον τρόπο, ολόκληρη η αλυσίδα απενεργοποίησης μπορεί να ελεγχθεί είτε μέσω μιας εξωτερικής μονάδας είτε με χειροκίνητο έλεγχο.
Στο πλαίσιο αυτό, ελέγχονται οι ακόλουθες λειτουργίες:
- Σωστή σύνδεση με τη γέφυρα μέτρησης DMS
- Τρόπος λειτουργίας του ενισχυτή μέτρησης
- Λειτουργία απενεργοποίησης του περιορισμού φορτίου
- Σωστή εξωτερική καλωδίωση των κυκλωμάτων απενεργοποίησης
Συμβουλή: Σήμα ελέγχου βαθμονόμησης για παρακολούθηση σε πραγματικό χρόνο
Το σήμα ελέγχου βαθμονόμησης μπορεί, εφόσον έχει σχεδιαστεί κατάλληλα, να χρησιμοποιηθεί και για την παρακολούθηση των αισθητήρων σε πραγματικό χρόνο. Προϋπόθεση είναι να επιλεγεί επαρκώς μεγάλο εύρος μέτρησης για τη συσκευή ανάλυσης.
Παράδειγμα αισθητήρα με ενισχυτή 4 … 20 mA:
Όταν ο αισθητήρας λειτουργεί σε πλήρη φόρτιση, το σήμα εξόδου είναι 20 mA. Εάν ενεργοποιηθεί επιπλέον το σήμα CC, αυτό παράγει μια διακύμανση σήματος 16 mA.
Συνεπώς, προκύπτει:
20 mA + 16 mA = 36 mA
Σε αυτή την περίπτωση, το εύρος μέτρησης της συσκευής ανάλυσης που συνδέεται κατάντη πρέπει να μπορεί να επεξεργάζεται σήμα τουλάχιστον 36 mA. Εφόσον αυτό εξασφαλίζεται, το σήμα CC μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη συνεχή παρακολούθηση του αισθητήρα και της συνδεδεμένης συσκευής επεξεργασίας σήματος.
Παράδειγμα για τον προσδιορισμό του απαιτούμενου εύρους μέτρησης
Για έναν αισθητήρα με ενισχυτή 4 … 20 mA ισχύει:
- Σήμα εξόδου στο σημείο μηδέν: 4 mA
- Σήμα εξόδου σε πλήρες φορτίο: 20 mA
- Σήμα CC: +16 mA
- Μέγιστο σήμα με ενεργοποιημένο σήμα CC: 36 mA
Επομένως, το απαιτούμενο εύρος μέτρησης της συσκευής ανάλυσης πρέπει να διαμορφωθεί αναλόγως.
Για τυχόν ερωτήσεις ή παρατηρήσεις, είμαστε στη διάθεσή σας.