Czym jest sygnał sprawdzający kalibrację?

Sygnał kontroli kalibracji (sygnał CC) to cyfrowy sygnał przełączający o niskim poziomie aktywacji, służący do wywołania określonego rozstrojenia mostka pomiarowego. Wielkość tego rozstrojenia względem punktu zerowego można określić już na etapie projektowania przetwornika siły. Należy przy tym uwzględnić zakres dynamiczny zastosowanego wzmacniacza pomiarowego.

Do transmisji sygnału zalecamy stosowanie wzmacniaczy pomiarowych z wyjściem prądowym. Wymagana rezystancja obciążeniowa jest podłączona do wejścia jednostki analizującej. Rezystancja ta służy do generowania wymaganego napięcia wejściowego na podstawie przesyłanego sygnału prądowego. Sygnały prądowe nadają się szczególnie do transmisji przez dłuższe kable, ponieważ są mniej wrażliwe na spadki napięcia wzdłuż kabla.

Prąd punktu zerowego może być również wykorzystywany do sprawdzania linii sygnałowej. Sygnał prądowy o wartości większej niż 0 mA pozwala na łatwe wykrycie przerwy w linii.

 

Jak działa sygnał kontroli kalibracji

W czujniku siły z wewnętrzną kontrolą kalibracji sygnał CC jest aktywowany poprzez podłączenie styku CC do masy (GND). Gdy czujnik nie jest obciążony, generuje to na wyjściu wzmacniacza czujnika określony prąd sygnałowy, który odpowiada sygnałowi przy pełnym obciążeniu, na przykład 9 mA lub 20 mA.

Pozwala to na sprawdzenie działania podłączonego obwodu odcinającego bez konieczności faktycznego obciążania czujnika.

 

Przykład wykorzystania sygnału testowego kalibracji do sprawdzenia sekwencji wyłączania

Sekwencja funkcyjna uruchamiająca zewnętrzną kontrolę kalibracji wzmacniacza pomiarowego VELOMAT

 

Włączenie sygnału testowego kalibracji powoduje określone rozstrojenie bezpośrednio w mostku pomiarowym. Powoduje to pojawienie się sygnału o określonej amplitudzie na wyjściu wzmacniacza pomiarowego. 

Krzywa charakterystyczna czujnika z testem kalibracyjnym

Skok ten osiąga co najmniej wartość sygnału wymaganą do wyzwolenia, dzięki czemu dalsze przekaźniki wyzwalające przechodzą w stan przeciążenia.

W ten sposób cały łańcuch wyzwalający można przetestować za pomocą urządzenia zewnętrznego lub poprzez test ręczny.

Sprawdzane są następujące funkcje:

  • Prawidłowe podłączenie do mostka pomiarowego DMS
  • Działanie wzmacniacza pomiarowego
  • Funkcja odcięcia przy przekroczeniu granicy obciążenia
  • Prawidłowe zewnętrzne okablowanie obwodów odcinających

 

Wskazówka: Sygnał testowy kalibracji do monitorowania online

Jeśli zostanie odpowiednio zaprojektowany, sygnał testowy kalibracji może służyć również do monitorowania czujników w trybie online. Wymaga to, aby zakres pomiarowy jednostki analizującej był wystarczająco szeroki.

Przykład czujnika ze wzmacniaczem 4 … 20 mA:

Gdy czujnik jest w pełni obciążony, sygnał wyjściowy wynosi 20 mA. Jeśli sygnał CC jest również aktywowany, generuje to wahanie sygnału o wartości 16 mA.

Daje to:

20 mA + 16 mA = 36 mA

W tym przypadku zakres pomiarowy podłączonego urządzenia przetwarzającego sygnał musi być w stanie obsłużyć sygnał o natężeniu co najmniej 36 mA. O ile tak jest, sygnał CC może być wykorzystywany do ciągłego monitorowania czujnika i podłączonego urządzenia przetwarzającego sygnał.

 

Przykład określenia wymaganego zakresu pomiarowego

Poniższe informacje dotyczą czujnika ze wzmacniaczem 4 … 20 mA:

  • Sygnał wyjściowy w punkcie zerowym: 4 mA
  • Sygnał wyjściowy przy pełnym obciążeniu: 20 mA
  • Sygnał CC: +16 mA
  • Maksymalny sygnał przy aktywnym sygnale CC: 36 mA

Wymagany zakres pomiarowy modułu analizującego musi zatem zostać odpowiednio dobrany.

W razie jakichkolwiek pytań lub uwag prosimy o kontakt.

Kontakt