Tavallinen esimerkki energiantuotosta on lämpötila-anturin signaalien käsittely turbiinien, generaattoreiden ja akseleiden lämpötilan valvontaa varten esimerkiksi vesisäiliövoimaloissa.
Tarkka lämpötilanmittaus on välttämätöntä vesivoimalan käyttöä varten, se suojaa järjestelmää ennenaikaiselta kulumiselta, vaurioilta sekä kasvaneen kitkan aiheuttamalta vikaantumiselta. Tämä tunnistetaan lämpötilan avulla.
Tilaa säästävä analoginen signaalinkäsittely sovelluksissa, jotka eivät ole luonnostaan vaarattomia
Sähköteknisissä järjestelmissä sähkömagneettiset tai suurtaajuuksiset häiriömuuttujat voivat haitata usein herkkien mittausarvosignaalien siirtoa huomattavasti. Tämä koskee erityisesti heikkoja signaaleja, joita anturit lähettävät. Erotusvahvistimet ja mittausmuuntimet kattavat kaikki häiriöttömän signaalinsiirron vaatimat tehtävät anturitasolta ohjaustasolle saakka.
Haasteet
Häiriötön prosessiarvojen tallennus
Erityisesti prosessitekniikan järjestelmissä anturit ja toimilaitteet tuottavat suuren määrän mitattuja arvosignaaleja, joista osa on siirrettävä kentältä prosessinohjaustasolle hyvin pitkiä kaapeleita pitkin. Sähkömagneettiset tai suurtaajuuksiset häiriömuuttujat voivat haitata usein herkkien mittausarvosignaalien siirtoa huomattavasti.
Sen seurauksena syntyy poikkeamia, joilla voi olla huomattavia vaikutuksia koko mittausketjuun.
Erityisesti prosessitekniikan nykymaailmassa yhä useampia signaaleja on käsiteltävä turvallisesti ja ahtaassa tilassa. Kytkentäkaapissa käytettävissä oleva tila on rajallinen, ja useimmat markkinoilla olevat tuotteet eivät ole kovin käteviä käyttää.
Ratkaisumme
MINI Analog Pro -tuoteperheen erittäin kompaktit erotusvahvistimet ja mittausmuuntimet Häiriötön signaalinsiirto ja helppo käsittely ahtaassa tilassa
Erittäin kompaktit MINI Analog Pro -tuoteperheen erotusvahvistimet ja mittausmuuntimet. Tuoteperhe tarjoaa helpon asennuksen ja käyttöönoton pienessä tilassa ja kattaa kaikki häiriöttömän signaalinsiirron vaatimat tehtävät anturitasolta ohjaustasolle saakka.
Täältä löydät tyypillisiä esimerkkejä signaalinkäsittelystä MINI Analog Pro -tuotteilla.
Edut
- Nykyaikaiset kytkentätekniikat, joissa maksimipoikkeama on 0,05 %
- Nopeasti paikan päällä käyttöön otettavat tuotteet, koska ne on valmiiksi konfiguroitu tehtaalla käyttötarkoitukseesi sopiviksi
- Sovelluksen vaiheittainen käyttöönotto tai huolto erotustoiminnolla varustettujen pistoliitettävien liittimien avulla
- Helppo, keskeytymätön virran mittaus monitoimimittarilla integroitujen huoltoliittimien kautta
- Peruskonfigurointi DIP-kytkimellä sekä laajennettu konfigurointi ja seuranta ohjelmiston tai MINI Analog Pro -sovelluksen avulla
Tavallisia sovellusesimerkkejä
Virtaaman valvonta ja signalointi 4-tie-erotusvahvistimella
Vapaasti säädettävä 4-tie-erotusvahvistin, jossa on kytkentälähtö, mahdollistaa yksilöllisen parametroinnin sovellusta varten. Transistorilähtö on käytettävissä raja-arvokytkimenä esimerkiksi signaalilaitteiden ohjausta varten. Voit määrittää kahdeksan erilaista kytkentätapaa.
Virtaaman valvonta 3-tie-erotusvahvistimella
3-tie-erotusvahvistimet, joissa on kiinteästi määritetyt arvot, ovat hinnaltaan optimaalinen vaihtoehto monikanavaisissa vakiosovelluksissa.
Täyttötason valvonta erotusvahvistimella
Erotusvahvistin syöttää kentällä olevia lähettimiä ja erottaa tulosignaalin galvaanisesti lähtösignaalista. Laite sopii sekä erotin- että syötönerotinkäyttöön.
HART-läpinäkyvien erotinvahvistimien avulla on lisäksi mahdollista parametroida ja valvoa kentällä olevia laitteita HART:in kautta.
Täyttötason valvonta raja-arvokytkimellä
Raja-arvotoiminnolla varustetulla taajuusmittamuuntimella voidaan mitata ja valvoa analogisia signaaleja 0...24 mA tai 0...12 V.
Lähtöpuolella mahdollisia ovat taajuussignaalit 0...11 kHz tai pulssinleveysmodulaatiosignaalit 0...100 %. Lisäksi lähtöä voidaan käyttää myös kytkentälähtönä, niin että kaksi kytkentärajaa voidaan asettaa erillään toisistaan.
Paineen valvonta passiivierottimella
Lähtösilmukkasyötetyllä mittausmuuntimella ei tarvita lisäksi apuvirtaa, sillä sitä syötetään aktiivisen analogiasyöttömoduulin virtasilmukan kautta. Tulopuolella voidaan liittää analogisia signaaleja 2...40 mA tai 50 mV...30 V.
Lämpötilamittaus vastuslämpömittarilla, jossa on lämpötilamittausmuunnin
Vapaasti asetettava lämpötilamittausmuunnin mahdollistaa vastuslämpömittareiden ja vastusetäantureiden liitännän 2-, 3- ja 4-johtimisella liitäntätekniikalla. Yksittäiset lämpötilamittaustulokset muunnetaan lineaarisiksi ja vapaasti asetettaviksi virta- tai jännitesignaaleiksi.
Tällöin on mahdollista liittää muita antureita (vastuslämpömittari, esimerkiksi PTC/NTC) itse määritettävän ominaiskäyrän kautta. Tämä tarjoaa maksimaalista joustavuutta.
Lämpötilamittaus termoelementin kautta, jossa on lämpötilamittausmuunnin
Vapaasti asetettava lämpötilamittausmuunnin mahdollistaa erilaisten termoelementtien liitännän. Yksittäiset lämpötilamittaustulokset muunnetaan lineaarisiksi ja vapaasti asetettaviksi virta- tai jännitesignaaleiksi.
Tällöin on mahdollista liittää muita antureita (mV-signaaleja) itse määritettävän ominaiskäyrän kautta. Tämä tarjoaa maksimaalista joustavuutta.
Potentiometrimittaus mittausmuuntimella
Konfiguroitava potentiometrimuunnin, jossa on automaattinen potentiometrin tunnistus, on tarkoitettu potentiometrien 0...100 Ω - 0...100 kΩ liitäntään. Yksittäiset asentoarvot muunnetaan lineaariseksi ja vapaasti asetettavaksi virta- tai jännitesignaaliksi.
Käytännön esimerkkejä
Kone- ja laiterakennuksessa valvotaan usein moottoreiden, esimerkiksi separaattoreiden, pyörimisnopeuksia kierroslukumittareiden avulla.
Separaattori erottelee keskipakoisvoimalla aineita ainesosiksi. Tässä yhteydessä on valvottava moottorin ja rummun pyörimisnopeutta.
MINI Analog Pro -tuoteperheen erotusvahvistimet ja mittausmuuntimet muuttavat sovelluksessa käytettävien induktiivisten antureiden digitaalisen signaalin analogiseksi lähtösignaaliksi ja käsittelevät sen ohjausta varten.
Tuulienergian tuotannossa offshore-järjestelmissä käytetään antureita, jotka tuottavat herkkiä signaaleja mV-alueella. Näitä ovat esimerkiksi roottorin lapojen valvonta venymisen tai jäätymisen varalta.
MINI Analog Pro -sarjan erotusvahvistimet ja mittausmuuntimet keräävät, muuntavat ja lähettävät signaalit digitaaliseen tiedonsiirtoprotokollaan.
Klassinen esimerkki laivanrakennuksesta on moottoreiden lämpötilanvalvonta.
Näille sovellukselle on tyypillistä öljyn lämpötilan mittaaminen putkistosssa.
Tätä varten lämpötila-anturit on asennettu suoraan putkistoon. Lämpötilamittausmuuntimet mittaavat anturisignaalin, muuntavat sen ja lähettävät sen PLC-ohjaukselle.
Kanavajärjestelmän hallinnassa on tärkeää, että altaiden kapasiteettia valvotaan. Siinä käytetään etupäässä kaksijohtimisia täyttötasoantureita, joita erotusvahvistimet syöttävät. Samanaikaisesti erotusvahvistin kerää anturisignaalit, erottaa ne galvaanisesti ja lähettää ne vahvistettuina ohjaukselle.
Toinen esimerkki on virtaamamittaus kanavistosta vedenpuhdistamoon kulkevissa tuloputkissa. Mittaaminen tapahtuu sähkömagneettisilla virtaamamittareilla (MID), jotka liitetään UI-erotusvahvistimen ja mittausmuuntimen kautta ohjausjärjestelmään.
HART-signaali on tässä yleinen tiedonsiirtostandardi.
Lääkealalla on valvottava jatkuvasti kaikkea prosessidataa. Siihen kuuluvat esimerkiksi paine, lämpötila, virtaama ja kierrosluku. Lisäksi on ohjattava venttiilejä ja muita toimilaitteita. Erotusvahvistimet ja mittausmuuntimet erottavat, muuntavat, vahvistavat ja suodattavat turvallisella alueella signaaleja, analysoivat niitä ja ohjaavat toimilaitteita.
Esimerkkinä on virtaaman mittaus ja ohjaus annostelulaitteistoissa.
Yhteenveto
Häiriötön signaalinsiirto ja helppo käsittely ahtaassa tilassa MINI Analog Pro -tuoteperheen erittäin kompaktit erotusvahvistimet ja mittausmuuntimet, joissa pistoliitäntätekniikka
Kytkentäkaapissa käytettävissä olevalla tilalla on suuri merkitys mittaus- ja säätötekniikassa. Tilaa on usein rajallisesti, ja useimmat markkinoilla olevat tuotteet eivät ole kovin käteviä käyttää.
MINI Analog Pro -tuotesarja tarjoaa käyttäjille erittäin kompakteja huippuluokan erotusvahvistimia ja mittausmuuntimia myös turvallisuuteen liittyviin sovelluksiin ja kaikille signaalityypeille ja -suunnille. Nerokas kotelorakenne helpottaa asennusta ja säästää aikaa käyttöönotossa, vaikka kytkentäkaapissa olisi vain vähän tilaa.