Analogové zpracování signálů v zařízeních bez jiskrové bezpečnosti

Analogové zpracování signálů v zařízeních bez jiskrové bezpečnosti

V elektrotechnických zařízeních mohou elektromagnetické nebo vysokofrekvenční poruchové veličiny výrazně ovlivňovat přenos často citlivých signálů naměřených hodnot. To platí zejména pro slabé signály, které dodávají snímače.
S našimi oddělovacími zesilovači a měřicími převodníky pokryjete všechny úlohy plynulého přenosu signálu od úrovně snímačů až po řídicí úroveň.

Oddělovací zesilovač MINI Analog Pro se zásuvnou technologií připojení se připojuje do rozvaděče

Oddělovací zesilovač MINI Analog Pro se zásuvnou technologií připojení

Plynulý přenos signálu a snadná manipulace Výhody

  • Moderní obvodová technologie s maximální odchylkou 0,05 %
  • Můžete je téměř okamžitě použít na místě – díky produktům, které jsou pro vaši aplikaci předem nakonfigurovány přímo ve výrobě
  • Postupné uvedení do provozu nebo údržba aplikace díky zásuvným připojovacím svorkám s funkcí odpojení
  • Jednoduché nepřerušované měření proudu multimetrem přes integrované servisní zásuvky
  • Základní konfigurace prostřednictvím přepínačů DIP a rozšířená konfigurace a monitorování pomocí softwaru nebo aplikace MINI Analog Pro
Vysoce kompaktní oddělovací zesilovače a měřicí převodníky MINI Analog Pro v rozvaděči

Vysoce kompaktní oddělovací zesilovače a měřicí převodníky MINI Analog Pro

Plynulé zaznamenávání procesních dat

Zejména v procesně technických zařízeních je úroveň snímačů a řízení zčásti vzájemně propojená velmi dlouhým vedením. Nebezpečí negativního ovlivňování měřicích signálů, které z toho plyne, je veliké. Vznikají odchylky, které mohou mít značný vliv na celý měřicí řetězec. Zde pomohou oddělovací zesilovače a měřicí převodníky produktové řady MINI Analog Pro.

Monitorování a signalizace průtoku pomocí čtyřcestných oddělovacích zesilovačů

Nastavitelný čtyřcestný oddělovací zesilovač se spínacím výstupem vám umožní provádět vlastní parametrizaci pro vaši aplikaci. Tranzistorový výstup je k dispozici v podobě spínače prahových hodnot, např. k ovládání signalizačních zařízení. Můžete nakonfigurovat 8 různých způsobů spínání.

Příklad aplikace: Monitorování a signalizace průtoku pomocí čtyřcestných oddělovacích zesilovačů

Monitorování průtoku pomocí třícestného oddělovacího zesilovače

Třícestné oddělovací zesilovače s pevně nastavenými hodnotami jsou cenově optimalizovanou alternativou u vícekanálových standardních aplikací.

Příklad aplikace: Monitorování průtoku pomocí třícestného oddělovacího zesilovače

Monitorování hladiny pomocí oddělovacích zesilovačů napájení

Oddělovací zesilovač napájení napájí převodníky umístěné v poli a galvanicky odděluje vstupní signál od výstupního. Přístroj můžete použít jak v provozu oddělovače, tak oddělovače napájení.

Pomocí transparentních oddělovacích zesilovačů napájení HART je navíc možné parametrizovat a monitorovat přístroje nacházející se v poli prostřednictvím HART.

Příklad aplikace: Monitorování hladiny pomocí oddělovacích zesilovačů napájení

Monitorování hladiny pomocí prahového spínače

Analogové signály od 0 do 24 mA nebo od 0 do 12 V můžete zaznamenávat a monitorovat pomocí převodníku proud/frekvence nebo napětí/frekvence s funkcí mezních hodnot.
Na výstupu jsou možné frekvenční signály v rozsahu od 0 do 11 kHz nebo signály pulsně šířkové modulace od 0 do 100 %. Navíc je možné výstup provozovat jako spínací výstup, což umožňuje nastavit dva prahy sepnutí odděleně.

Příklad aplikace: Monitorování stavu hladiny pomocí prahového spínače

Monitorování tlaku pomocí pasivního oddělovače

S měřicím převodníkem napájeným z výstupní smyčky nepotřebujete žádnou přídavnou pomocnou energii, protože je napájen z proudové smyčky aktivního analogového vstupního modulu. Na vstupu můžete připojit analogové signály od 2 do 40 mA nebo od 50 mV do 30 V.

Příklad aplikace: Monitorování tlaku pomocí pasivního oddělovače

Měření teploty prostřednictvím odporových teploměrů s teplotním převodníkem

Nastavitelný teplotní převodník umožňuje připojit odporové teploměry a odporové dálkové vysílače dvou-, tří- a čtyřvodičovou technologií připojení. Jednotlivé naměřené hodnoty teploty se převádějí na lineární a volně nastavitelný proudový nebo napěťový signál.
Při tom existuje možnost připojit prostřednictvím vlastní definovatelné charakteristiky další snímače (odporový teploměr, např. PTC/NTC). To nabízí vysokou flexibilitu.

Příklad aplikace: Měření teploty prostřednictvím odporových teploměrů s teplotním převodníkem

Měření teploty prostřednictvím termoelektrického článku s teplotním převodníkem

Nastavitelný převodník teploty vám umožní připojit různé termoelektrické články. Jednotlivé naměřené hodnoty teploty se převádějí na lineární a volně nastavitelný proudový nebo napěťový signál.
Při tom existuje možnost připojit další snímače (signály v řádu mV) prostřednictvím individuálně definovatelné charakteristiky. To nabízí vysokou flexibilitu.

Příklad aplikace: Měření teploty prostřednictvím termoelektrického článku s teplotním převodníkem

Měření potenciometru pomocí měřicího převodníku

Konfigurovatelný měřicí převodník polohy potenciometru s automatickým rozpoznáváním potenciometru slouží k připojení potenciometrů od 0–100 Ω do 0–100 kΩ. Jednotlivé hodnoty polohy se převádějí do lineárního a volně nastavitelného proudového nebo napěťového signálu.

Příklad aplikace: Měření potenciometru pomocí měřicího převodníku

Příklady z praxe

Přečerpávací vodní elektrárna Waldshut
Odstředivé odlučování a pasterizace
Větrná elektrárna na moři
Potrubí rafinerie
Nádrž správy kanalizační sítě
Farmaceutický zpracovatelský průmysl
Přečerpávací vodní elektrárna Waldshut

Typickým příkladem z oblasti výroby energie je zpracování signálů teplotních snímačů k monitorování teploty turbín, generátorů a hřídelí, např. u přečerpávacích vodních elektráren:
Přesný záznam teplot je pro provoz vodní elektrárny nezbytný. Chrání zařízení před předčasným opotřebením, poškozením a před výpadky způsobenými zvýšeným třením. Tato rizika lze detekovat prostřednictvím teploty.

Odstředivé odlučování a pasterizace

V oblasti strojírenství a investiční výstavby se často pomocí otáčkoměrů monitoruje rychlost otáčení motorů, např. odstředivek.
Odstředivka rozděluje látky pomocí odstředivé síly na jednotlivé složky. Při tom je nutné monitorovat rychlost otáčení motoru a bubnu.
Oddělovací zesilovače a měřicí převodníky MINI Analog Pro zde převádějí digitální signál indukčních snímačů použitých pro aplikaci na analogový výstupní signál a upravují jej pro řídicí jednotku.

Větrná elektrárna na moři

Při získávání větrné energie v námořních zařízeních se používají snímače, které generují malé signály v rozsahu mV. Jako příklad uveďme monitorování roztažnosti nebo námrazy listů rotoru.
Oddělovací zesilovače a měřicí převodníky MINI Analog Pro zaznamenávají signály, převádějí je a předávají do digitálního komunikačního protokolu.

Klasickým příkladem ve výrobě lodí je monitorování teploty motorů.

Potrubí rafinerie

Pro tyto aplikace je typické měření teploty ropy v potrubí.
Za tímto účelem se snímače teploty instalují přímo na potrubí. Signál snímačů zaznamenávají naše teplotní převodníky, odpovídajícím způsobem je převádějí a přenášejí do PLC.

Nádrž správy kanalizační sítě

Pro správu kanalizační sítě je důležité monitorovat kapacitu nádrží. Zde se převážně používají dvouvodičové snímače hladiny, které jsou napájeny z oddělovacích zesilovačů napájení. Oddělovací zesilovače napájení zároveň zaznamenávají signály snímačů, galvanicky je oddělují a zesílené odesílají do řídicí jednotky.
Dalším příkladem je měření průtoku u přívodního potrubí z kanalizace do zařízení k úpravě vody. Zaznamenávání probíhá prostřednictvím elektromagnetických průtokoměrů (MID), které jsou přes oddělovací zesilovače UI a měřicí převodníky připojeny k řídicímu systému.
Rozšířeným komunikačním standardem je zde signál HART.

Farmaceutický zpracovatelský průmysl

Ve farmaceutickém průmyslu musí být všechny údaje o procesech průběžně monitorovány – např. tlak, teplota, průtok a otáčky. Navíc je nutné řídit ventily a další akční členy. Oddělovací zesilovače a měřicí převodníky v bezpečné oblasti oddělují, převádějí, zesilují a filtrují signály, vyhodnocují je a ovládají akční členy.
Příkladem je měření a ovládání průtoku v dávkovacích zařízeních.