ಯಾಂತ್ರೀಕೃತಗೊಂಡ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ಏಕೀಕೃತ ಅನಲಾಗ್ ಸಂಕೇತಗಳು
ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ತಾಂತ್ರಿಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಾಗಿ ನಾವು ಯಾಂತ್ರೀಕೃತಗೊಂಡ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ರಚಿಸಿದಾಗ, ನಾವು ಹೇಗಾದರೂ ಸಂವೇದಕಗಳು ಮತ್ತು ಇತರ ಸಿಗ್ನಲ್ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ಸಂಪರ್ಕಿಸಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ - ಆಕ್ಟಿವೇಟರ್ಗಳೊಂದಿಗೆ, ಪರಿವರ್ತಕಗಳೊಂದಿಗೆ, ನಿಯಂತ್ರಕಗಳೊಂದಿಗೆ, ಇತ್ಯಾದಿ. ಎರಡನೆಯದು, ನಿಯಮದಂತೆ, ಸಂವೇದಕದಿಂದ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಸಂಕೇತವನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತದೆ. ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರಮಾಣದ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅಥವಾ ಕರೆಂಟ್ ( ಅನಲಾಗ್ ಸಿಗ್ನಲ್ಗಳ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ), ಅಥವಾ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸಮಯದ ನಿಯತಾಂಕಗಳೊಂದಿಗೆ ದ್ವಿದಳ ಧಾನ್ಯಗಳ ರೂಪದಲ್ಲಿ (ಡಿಜಿಟಲ್ ಸಿಗ್ನಲ್ಗಳ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ).
ಈ ವಿದ್ಯುತ್ ಸಂಕೇತಗಳ ನಿಯತಾಂಕಗಳು ಕೆಲವು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಸಂವೇದಕವನ್ನು ಸರಿಪಡಿಸುವ ಭೌತಿಕ ಪ್ರಮಾಣದ ನಿಯತಾಂಕಗಳಿಗೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿರಬೇಕು, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಅಂತಿಮ ಸಾಧನದ ನಿಯಂತ್ರಣವು ಯಾಂತ್ರೀಕೃತಗೊಂಡ ಕಾರ್ಯಕ್ಕೆ ಸಾಕಾಗುತ್ತದೆ.
ಸಹಜವಾಗಿ, ವಿಭಿನ್ನ ಸಂವೇದಕಗಳಿಂದ ಅನಲಾಗ್ ಸಿಗ್ನಲ್ಗಳನ್ನು ಏಕೀಕರಿಸುವುದು ಹೆಚ್ಚು ಅನುಕೂಲಕರವಾಗಿದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ನಿಯಂತ್ರಕಗಳು ನಮ್ಯತೆಯನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತವೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಬಳಕೆದಾರರು ಪ್ರತಿ ಸಂವೇದಕಕ್ಕೆ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿ ಇಂಟರ್ಫೇಸ್ಗೆ ತನ್ನದೇ ಆದ ಸಂವೇದಕಕ್ಕೆ ತನ್ನದೇ ಆದ ಇಂಟರ್ಫೇಸ್ ಅನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಬೇಕಾಗಿಲ್ಲ.
ಇನ್ಪುಟ್-ಔಟ್ಪುಟ್ ಸಿಗ್ನಲ್ಗಳ ಸ್ವರೂಪವು ಏಕೀಕೃತವಾಗಲಿ, ಡೆವಲಪರ್ಗಳು ನಿರ್ಧರಿಸಿದರು, ಏಕೆಂದರೆ ಈ ವಿಧಾನದಿಂದ ಯಾಂತ್ರೀಕೃತಗೊಂಡ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ಮತ್ತು ಉದ್ಯಮಕ್ಕಾಗಿ ಯಾಂತ್ರೀಕೃತಗೊಂಡ ಬ್ಲಾಕ್ಗಳ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಸರಳಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ದೋಷನಿವಾರಣೆ, ನಿರ್ವಹಣೆ ಮತ್ತು ಉಪಕರಣಗಳ ಆಧುನೀಕರಣವು ಹೆಚ್ಚು ಸುಲಭವಾಗುತ್ತದೆ - ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಒಂದು ಸಂವೇದಕ ವಿಫಲವಾದರೂ ಸಹ, ನೀವು ಒಂದೇ ರೀತಿಯದನ್ನು ಹುಡುಕುವ ಅಗತ್ಯವಿಲ್ಲ, ಅನುಗುಣವಾದ ಔಟ್ಪುಟ್ ಸಿಗ್ನಲ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಅನಲಾಗ್ ಅನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಲು ಸಾಕು.
ಸುತ್ತುವರಿದ ತಾಪಮಾನ, ಎಂಜಿನ್ ವೇಗ, ದ್ರವದ ಒತ್ತಡ, ಮಾದರಿ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಒತ್ತಡ, ಗಾಳಿಯ ಆರ್ದ್ರತೆ ಇತ್ಯಾದಿಗಳ ಮಾಪನಗಳು. - ಸಂಬಂಧಿತ ಸಂವೇದಕಗಳಿಂದ ಪಡೆದ ನಿರಂತರ ಅನಲಾಗ್ ಸಿಗ್ನಲ್ಗಳನ್ನು ಸಂಸ್ಕರಿಸುವ ಮೂಲಕ ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ನಿರ್ವಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಸಂಪರ್ಕಿತ ಸಾಧನದ ನಿರಂತರ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯನ್ನು ಸ್ವಯಂಚಾಲಿತವಾಗಿ ಸರಿಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ: ತಾಪನ ಅಂಶ, ಆವರ್ತನ ಪರಿವರ್ತಕ, ಪಂಪ್, ಪ್ರೆಸ್, ಇತ್ಯಾದಿ.
ಸಾಮಾನ್ಯ ಅನಲಾಗ್ ಸಿಗ್ನಲ್ ಎಂದರೆ 0 ರಿಂದ 10 V ವರೆಗಿನ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಸಿಗ್ನಲ್ ಅಥವಾ 4 ರಿಂದ 20 mA ವರೆಗಿನ ಪ್ರಸ್ತುತ ಸಿಗ್ನಲ್.
0 ರಿಂದ 10 V ವರೆಗೆ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ನಿಯಂತ್ರಣ
ಏಕೀಕೃತ 0 ರಿಂದ 10 V ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಸಿಗ್ನಲ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿದಾಗ, 0 ರಿಂದ 10 V ವೋಲ್ಟೇಜ್ಗಳ ಈ ನಿರಂತರ ಅನುಕ್ರಮವು ಒತ್ತಡ ಅಥವಾ ತಾಪಮಾನದಂತಹ ಮಾಪನ ಭೌತಿಕ ಪ್ರಮಾಣಗಳ ಸರಣಿಯೊಂದಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ.
ತಾಪಮಾನವು -30 ರಿಂದ +125 ° C ಗೆ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಊಹಿಸಿ ವೋಲ್ಟೇಜ್ 0 ರಿಂದ 10V ವರೆಗೆ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ, 0 ವೋಲ್ಟ್ಗಳು -30 ° C ಮತ್ತು 10 ವೋಲ್ಟ್ಗಳು +125 ° C ಗೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿರುತ್ತವೆ. ಇದು ತಾಪಮಾನವು ಆಗಿರಬಹುದು ರಿಯಾಕ್ಟಂಟ್ ಅಥವಾ ವರ್ಕ್ಪೀಸ್, ಮತ್ತು ಮಧ್ಯಂತರ ತಾಪಮಾನದ ಮೌಲ್ಯಗಳು ನಿಗದಿತ ಶ್ರೇಣಿಯ ಕಟ್ಟುನಿಟ್ಟಾಗಿ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾದ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಇಲ್ಲಿ ಸಂಬಂಧವು ರೇಖಾತ್ಮಕವಾಗಿರಬೇಕಾಗಿಲ್ಲ.
ಈ ರೀತಿಯಾಗಿ, ವಿವಿಧ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸಲು ಮತ್ತು ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣಾ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಪಡೆಯಲು ಸಾಧ್ಯವಿದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಥರ್ಮಲ್ ಸೆನ್ಸರ್ ಹೊಂದಿರುವ ರೇಡಿಯೇಟರ್ ಪ್ರಸ್ತುತ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಲು ಅನಲಾಗ್ ಔಟ್ಪುಟ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ: 0 ವಿ - ರೇಡಿಯೇಟರ್ನ ಮೇಲ್ಮೈ ತಾಪಮಾನವು + 25 ° C ಅಥವಾ ಕಡಿಮೆ, 10 ವಿ - ತಾಪಮಾನವು + 125 ° C ತಲುಪಿದೆ - ಗರಿಷ್ಠ ಅನುಮತಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಅಥವಾ ನಿಯಂತ್ರಕದಿಂದ ಪಂಪ್ನ ಅನಲಾಗ್ ಇನ್ಪುಟ್ಗೆ 0 ರಿಂದ 10 ವಿ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸುವ ಮೂಲಕ, ನಾವು ಕಂಟೇನರ್ನಲ್ಲಿ ಅನಿಲ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಸರಿಹೊಂದಿಸುತ್ತೇವೆ: 0 ವಿ - ಒತ್ತಡವು ವಾತಾವರಣಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ, 5 ವಿ - ಒತ್ತಡವು 2 ಎಟಿಎಂ, 10 V — 4 atm. ಅದೇ ರೀತಿ, ನೀವು ವಿವಿಧ ಉದ್ದೇಶಗಳಿಗಾಗಿ ತಾಪನ ಸಾಧನಗಳು, ಲೋಹದ ಕತ್ತರಿಸುವ ಯಂತ್ರಗಳು, ಕವಾಟಗಳು ಮತ್ತು ಇತರ ಫಿಟ್ಟಿಂಗ್ಗಳು ಮತ್ತು ಆಕ್ಟಿವೇಟರ್ಗಳನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸಬಹುದು.
ಪ್ರಸ್ತುತ ನಿಯಂತ್ರಣ (4 ರಿಂದ 20 mA ಪ್ರಸ್ತುತ ಲೂಪ್)
ಯಾಂತ್ರೀಕೃತಗೊಂಡ ನಿಯಂತ್ರಣಕ್ಕಾಗಿ ಎರಡನೇ ರೀತಿಯ ಏಕೀಕೃತ ಅನಲಾಗ್ ಸಿಗ್ನಲ್ 4-20 mA ಪ್ರಸ್ತುತ ಸಿಗ್ನಲ್ ಅನ್ನು «ಪ್ರಸ್ತುತ ಲೂಪ್» ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಡ್ರೈವ್ಗಳನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸಲು ವಿವಿಧ ಸಂವೇದಕಗಳಿಂದ ಸಂಕೇತಗಳನ್ನು ಸ್ವೀಕರಿಸಲು ಈ ಸಿಗ್ನಲ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಸಿಗ್ನಲ್ಗಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿ, ಸಿಗ್ನಲ್ನ ಪ್ರಸ್ತುತ ಸ್ವರೂಪವು ಹೆಚ್ಚಿನ ದೂರದಲ್ಲಿ ಅಸ್ಪಷ್ಟತೆ ಇಲ್ಲದೆ ಅದನ್ನು ರವಾನಿಸಲು ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಲೈನ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಡ್ರಾಪ್ಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರತಿರೋಧಗಳು ಸ್ವಯಂಚಾಲಿತವಾಗಿ ಸರಿದೂಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ, ಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಷನ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ಗಳ ಸಮಗ್ರತೆಯನ್ನು ನಿರ್ಣಯಿಸುವುದು ತುಂಬಾ ಸುಲಭ - ಪ್ರಸ್ತುತ ಇದ್ದರೆ, ನಂತರ ಲೈನ್ ಅಖಂಡವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಪ್ರಸ್ತುತ ಇಲ್ಲದಿದ್ದರೆ, ತೆರೆದ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಇರುತ್ತದೆ. ಈ ಕಾರಣಕ್ಕಾಗಿ, ಚಿಕ್ಕ ಮೌಲ್ಯವು 4 mA ಆಗಿದೆ, 0 mA ಅಲ್ಲ.
ಆದ್ದರಿಂದ ಇಲ್ಲಿ ಪ್ರಸ್ತುತ ಮೂಲವನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಣ ಸಂಕೇತಕ್ಕಾಗಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಮೂಲವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮೂಲವಲ್ಲ. ಅಂತೆಯೇ, ಡ್ರೈವ್ ನಿಯಂತ್ರಕವು 4-20 mA ಪ್ರಸ್ತುತ ಇನ್ಪುಟ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರಬೇಕು ಮತ್ತು ಸಂವೇದಕ ಸಂಜ್ಞಾಪರಿವರ್ತಕವು ಪ್ರಸ್ತುತ ಔಟ್ಪುಟ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರಬೇಕು.ಆವರ್ತನ ಪರಿವರ್ತಕವು 4-20 mA ನ ಕಂಟ್ರೋಲ್ ಕರೆಂಟ್ ಇನ್ಪುಟ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಎಂದು ಭಾವಿಸೋಣ, ನಂತರ 4 mA ಅಥವಾ ಅದಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಸಿಗ್ನಲ್ ಅನ್ನು ಇನ್ಪುಟ್ಗೆ ಅನ್ವಯಿಸಿದಾಗ, ನಿಯಂತ್ರಿತ ಡ್ರೈವ್ ನಿಲ್ಲುತ್ತದೆ ಮತ್ತು 20 mA ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಿದಾಗ, ಅದು ವೇಗಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಪೂರ್ತಿ ವೇಗ.
ಏತನ್ಮಧ್ಯೆ, ಪ್ರಸ್ತುತ ಸಂವೇದಕ ಉತ್ಪನ್ನಗಳು ಸಕ್ರಿಯ ಮತ್ತು ನಿಷ್ಕ್ರಿಯ ಎರಡೂ ಆಗಿರಬಹುದು. ಹೆಚ್ಚಾಗಿ, ಔಟ್ಪುಟ್ಗಳು ನಿಷ್ಕ್ರಿಯವಾಗಿರುತ್ತವೆ, ಅಂದರೆ ಹೆಚ್ಚುವರಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಬರಾಜು ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ, ಇದು ಸಂವೇದಕ ಮತ್ತು ಡ್ರೈವ್ ನಿಯಂತ್ರಕದೊಂದಿಗೆ ಸರಣಿಯಲ್ಲಿ ಸಂಪರ್ಕ ಹೊಂದಿದೆ. ಸಕ್ರಿಯ ಉತ್ಪಾದನೆಯೊಂದಿಗೆ ಸಂವೇದಕ ಅಥವಾ ನಿಯಂತ್ರಕವು ಅಂತರ್ನಿರ್ಮಿತವಾಗಿರುವುದರಿಂದ ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಬರಾಜು ಅಗತ್ಯವಿರುವುದಿಲ್ಲ.
ಅನಲಾಗ್ ಕರೆಂಟ್ ಲೂಪ್ ಅನ್ನು ಇಂದು ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ನಲ್ಲಿ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಸಿಗ್ನಲ್ಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇದನ್ನು ಹಲವಾರು ಕಿಲೋಮೀಟರ್ ದೂರದಲ್ಲಿ ಬಳಸಬಹುದು. ಉಪಕರಣಗಳನ್ನು ರಕ್ಷಿಸಲು, ಆಪ್ಟೋಕಪ್ಲರ್ಗಳಂತಹ ಆಪ್ಟೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಸಾಧನಗಳ ಗಾಲ್ವನಿಕ್ ಪ್ರತ್ಯೇಕತೆಯನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರಸ್ತುತ ಮೂಲದ ಅಪೂರ್ಣತೆಯಿಂದಾಗಿ, ಗರಿಷ್ಠ ಅನುಮತಿಸುವ ಸಾಲಿನ ಉದ್ದ (ಮತ್ತು ಗರಿಷ್ಠ ರೇಖೆಯ ಪ್ರತಿರೋಧ) ಪ್ರಸ್ತುತ ಮೂಲವನ್ನು ಪೂರೈಸುವ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ.
ಉದಾಹರಣೆಗೆ, 12 ವೋಲ್ಟ್ಗಳ ವಿಶಿಷ್ಟ ಪೂರೈಕೆ ವೋಲ್ಟೇಜ್ನೊಂದಿಗೆ, ಪ್ರತಿರೋಧವು 600 ಓಎಚ್ಎಮ್ಗಳನ್ನು ಮೀರಬಾರದು. ಪ್ರವಾಹಗಳು ಮತ್ತು ವೋಲ್ಟೇಜ್ಗಳ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯನ್ನು GOST 26.011-80 «ಮಾಪನಗಳು ಮತ್ತು ಯಾಂತ್ರೀಕೃತಗೊಳಿಸುವಿಕೆಯಲ್ಲಿ ವಿವರಿಸಲಾಗಿದೆ. ನಿರಂತರ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹ ಮತ್ತು ವೋಲ್ಟೇಜ್ನ ಇನ್ಪುಟ್ ಮತ್ತು ಔಟ್ಪುಟ್».
ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಸಿಗ್ನಲ್ ಏಕೀಕರಣ ಸಾಧನ - ಸಾಮಾನ್ಯೀಕರಣ ಪರಿವರ್ತಕ
ಸಂವೇದಕದಿಂದ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಸಿಗ್ನಲ್ ಅನ್ನು ಏಕೀಕರಿಸಲು - ಅದನ್ನು 0 ರಿಂದ 10 V ವರೆಗಿನ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಆಗಿ ಅಥವಾ 4 ರಿಂದ 20 mA ವರೆಗೆ ಕರೆಂಟ್ ಆಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲು, ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಪರಿವರ್ತಕಗಳನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯಗೊಳಿಸುವುದು… ಈ ಪ್ರಮಾಣೀಕರಿಸುವ ಪರಿವರ್ತಕಗಳು ತಾಪಮಾನ, ಆರ್ದ್ರತೆ, ಒತ್ತಡ, ತೂಕ ಇತ್ಯಾದಿಗಳಿಗೆ ಲಭ್ಯವಿದೆ.
ಸಂವೇದಕದ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ತತ್ವವು ವಿಭಿನ್ನವಾಗಿರಬಹುದು: ಕೆಪ್ಯಾಸಿಟಿವ್, ಇಂಡಕ್ಟಿವ್, ರೆಸಿಸ್ಟಿವ್, ಥರ್ಮೋಕೂಲ್, ಇತ್ಯಾದಿ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಸಿಗ್ನಲ್ನ ಮತ್ತಷ್ಟು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಅನುಕೂಲಕ್ಕಾಗಿ, ಔಟ್ಪುಟ್ ಏಕೀಕರಣದ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸಬೇಕು. ಅದಕ್ಕಾಗಿಯೇ ಸಂವೇದಕಗಳನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಪ್ರಸ್ತುತ ಅಥವಾ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಆಗಿ ಅಳತೆ ಮಾಡಿದ ಮೌಲ್ಯದ ಪ್ರಮಾಣಿತ ಪರಿವರ್ತಕಗಳೊಂದಿಗೆ ಅಳವಡಿಸಲಾಗಿದೆ.