Y 4-20 matrosglwyddydd pwysauyw un o'r dyfeisiau mesur pwysau a ddefnyddir fwyaf mewn awtomeiddio diwydiannol . Mae ei egwyddor weithredol yn cyfuno synhwyro corfforol, trosi signal, a thechnolegau trosglwyddo cyfredol . isod mae dadansoddiad manwl o'i lif gwaith craidd:
1. Cam synhwyro pwysau
Elfen synhwyro:
Yn defnyddio diaffram metel (E {. g ., dur gwrthstaen 316L) neu synhwyrydd piezoresistive silicon . Pan gymhwysir pwysau, mae'r diaffram yn cael micro-anffurfiad (effaith straen).}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}
Effaith piezoresistive (ar gyfer synwyryddion lled -ddargludyddion):
Mae'r bont garreg wen ar y diaffram silicon yn newid gwrthiant â phwysau, gan allbynnu signal foltedd ar lefel milivolt sy'n gyfrannol i bwysau (e {. g ., 0-100mv) {.
2. Trosi signal ac ymhelaethu
Prosesu signal synhwyrydd:
Mae'r signal trydanol amrwd yn cael ei ymhelaethu gan fwyhadur manwl uchel (e . g ., mwyhadur offeryniaeth fel INA) i ddileu sŵn a gwella'r gymhareb signal-i-sŵn {{{5}
Trosi analog-i-ddigidol (ADC):
Yn gyntaf, mae rhai trosglwyddyddion craff yn trosi'r signal analog i signal digidol (e . g ., trwy 24- bit ADC) ar gyfer llinelloli gan ficrobrosesydd .
3. Rheoli allbwn cyfredol
Trosi foltedd-i-gyfredol (cylched v/i):
Mae'r gydran graidd yn IC dolen gyfredol pwrpasol, gan drosi'r signal wedi'i brosesu yn gerrynt 4-20 mA:
4MAyn cyfateb i bwysau sero (e {{{0}} g ., 0 kpa) .
20mayn cyfateb i bwysau ar raddfa lawn (E . g ., 100 kpa) .
Egwyddor dwy wifren:
Cyflenwad pŵer (yn nodweddiadol 24v dc) a signal yn rhannu'r un ddwy wifren . Mae'r 4mA "Pwynt sero byw" yn darparu trosglwyddiad pŵer a signal .
Nodwedd Cyson-Gyfredol: Nid yw'r gwrthiant llinell yn effeithio ar y gwerth cyfredol (ar gyfer ymwrthedd llwyth sy'n llai na neu'n hafal i 250Ω) .
4. Iawndal tymheredd a llinelloli
Cywiriad drifft tymheredd:
Mae synhwyrydd tymheredd adeiledig (E . g ., PT100) yn monitro tymheredd amgylchynol mewn amser real, gan wneud iawn am ddrifft thermol trwy algorithmau .
Cywiriad anlinoledd:
Mae'r microbrosesydd yn rhoi ffitiad polynomial i'r data synhwyrydd amrwd i sicrhau llinoledd ar raddfa lawn (e . g ., ± 0 . 1% fs).
5. Dyluniad gwrth-ymyrraeth
Cydnawsedd Electromagnetig (EMC):
Yn defnyddio ceblau cysgodol a chylchedau hidlo (E . g ., π-hidlo) i atal ymyrraeth electromagnetig mewn amgylcheddau diwydiannol .
Technoleg ynysu:
Mae ynysu optegol neu magnetig yn atal ymyrraeth dolen daear (sy'n gyffredin mewn amgylcheddau sŵn uchel) .
Dadansoddiad Nodweddion Allweddol
|
Nodwedd |
Disgrifiadau |
|
Pwynt sero byw (4ma) |
Yn gwahaniaethu dyfais power-off (0 mA) o dorri signal (<3.8mA triggers an alarm). |
|
Dwy wifren arbed costau |
Yn dileu gwifrau pŵer ar wahân, gan symleiddio gosodiad (yn enwedig ar gyfer trosglwyddo o bell, hyd at 1km neu fwy) . |
|
Diogelwch cynhenid |
4MA Dechrau Cyfredol Yn atal gwreichion, gan ei gwneud yn addas ar gyfer ardaloedd peryglus (mae angen rhwystr diogelwch arno) . |
Cymwysiadau nodweddiadol
1. Rheoli proses:
Monitro Pwysau Piblinell Olew (4MA=Dim pwysau, 20mA=10 MPA) .
2. Mesur lefel hylif:
Yn cyfrifo uchder hylif trwy bwysau hydrostatig, gyda chyfredol cyfrannol i lefel .
3. Diogelu offer:
Mae sbarduno'n cau pan fydd pwysau allfa cywasgydd yn fwy na therfynau (yn fwy na neu'n hafal i 20mA) .
