I. Bevezetés
Az ipari automatizálási és vezérlőrendszerekben a távadók és az érzékelők egyaránt nélkülözhetetlen alkatrészek. Bár mindegyik fontos szerepet tölt be a rendszerben, jelentős különbségek vannak közöttük a funkció, a szerkezet és a használat tekintetében. Ennek a cikknek az a célja, hogy alaposan feltárja a távadók és az érzékelők közötti különbségeket, hogy segítse az olvasókat e két kulcsfontosságú összetevő jobb megértésében és alkalmazásában.
II. Az érzékelők alapvető áttekintése
Definíció: Az érzékelő olyan eszköz vagy berendezés, amely képes egy meghatározott mért mennyiséget érzékelni, és azt egy meghatározott törvény szerint használható jellé alakítani. Jellemzően érzékelőelemből és jelátalakítóból áll, érzékeli a mért mennyiségre vonatkozó információkat, és egy meghatározott törvény szerint elektromos jellé vagy más szükséges kimeneti formává alakítja át.
Osztályozás: Az érzékelőket a mért fizikai mennyiség és működési elvük alapján többféleképpen osztályozhatjuk. Az általános osztályozási módszerek közé tartozik a mért fizikai mennyiség (pl. hőmérséklet, nyomás, áramlási sebesség stb.) és működési elv (pl. elektromágneses, fotoelektromos stb.) szerinti kategorizálás.
Funkció: Az érzékelő elsődleges feladata, hogy nem-elektromos fizikai mennyiségeket alakítson át elektromos jelekké, hogy megkönnyítse az olyan műveleteket, mint az átvitel, a feldolgozás, a tárolás, a megjelenítés, a rögzítés és a vezérlés. Ez az első kritikus lépés az automatikus észlelés és az automatikus vezérlés elérésében.
III. Az adók alapvető áttekintése
Meghatározás: érzékelőkből kifejlesztett adók; minden olyan érzékelőt, amely képes szabványos jelet kiadni, adónak nevezünk. Szabványos jel az, amelynek alakja és fizikai mennyiségeinek tartománya megfelel a nemzetközi szabványoknak. Az adó elsődleges feladata, hogy az érzékelő által kibocsátott nem szabványos elektromos jelet szabványos elektromos jellé alakítsa át, megkönnyítve a távoli átvitelt és a másodlagos műszerek általi vételt/feldolgozást.
Osztályozás: Az adók két típusba sorolhatók a kimeneti jel típusa alapján: áram-kimenet és feszültség-kimenet. Az áram-kimeneti adók állandó-áramforrásként működnek, és alkalmasak nagy távolságú-átvitelre; A feszültség-kimeneti távadók állandó-feszültségforrásként működnek, és alkalmasak rövid-távolságú átvitelre, valamint több párhuzamosan csatlakoztatott műszert érintő alkalmazásokra. Ezenkívül a távadók pneumatikus és elektromos típusokra oszthatók a felhasznált energiaforrás alapján.
Működési elv: Az adók a negatív visszacsatolás elvén működnek, és elsősorban egy mérőszakaszból, egy erősítőből és egy visszacsatoló részből állnak. A mérési szakasz érzékeli a mért változót, és az erősítő által befogadható bemeneti jellé alakítja át; az erősítő összehasonlítja a bemeneti jelet a visszacsatoló jellel és felerősíti; a visszacsatoló rész az adó kimeneti jelét visszacsatoló jellé alakítja és visszaküldi a bemeneti végre.
IV. Az adók és az érzékelők közötti különbségek
Funkcionális különbségek:
Érzékelő: Elsődleges funkciója a nem-elektromos fizikai mennyiségek elektromos jelekké alakítása, ezáltal lehetővé téve a jelek észlelését és átalakítását.
Adó: Az érzékelőre építve a nem{0}}standard elektromos jeleket szabványos elektromos jelekké alakítja át, hogy megkönnyítse a távoli átvitelt és a másodlagos műszerek általi vételt/feldolgozást.
Szerkezeti különbségek:
Érzékelő: Jellemzően egy érzékelőelemből és egy konverziós elemből áll, viszonylag egyszerű szerkezettel.
Adó: Az érzékelőben található érzékelőelemen és konverziós elemen kívül összetett áramköri struktúrákat is tartalmaz, mint például erősítők és visszacsatoló szakaszok.
Használatbeli különbségek:
Érzékelő: Általában közvetlenül érintkezik a mért tárggyal, hogy megkapja a nyers jelet.
Adó: Jellemzően érzékelővel együtt használatos, fogadja az érzékelő kimeneti jelét, és átalakítja és feldolgozza azt.
A jelkimenet különbségei:
Érzékelő: Nem{0}}szabványos elektromos jeleket, például analóg vagy digitális jeleket ad ki.
Adó: Szabványos elektromos jeleket ad ki, például 4–20 mA áramjelet vagy 1–5 V feszültségjelet.
Alkalmazási forgatókönyvek különbségei:
Érzékelő: Széles körben használják különféle mérési és vezérlőrendszerekben, például fizikai mennyiségek, például hőmérséklet, nyomás és áramlás mérésére.
Adó: Általában olyan helyzetekben használják, amikor az érzékelő jeleit szabványos jelekké kell átalakítani a távoli átvitelhez és feldolgozáshoz, például ipari automatizálási és épületautomatizálási rendszerekben.
V. Összefoglalás
A távadók és az érzékelők egyaránt fontos szerepet játszanak az ipari automatizálási és vezérlőrendszerekben. A jel forrásaként az érzékelők nem-elektromos fizikai mennyiségeket alakítanak át elektromos jelekké; Az adók az érzékelő kimenetére építve tovább alakítják a nem szabványos elektromos jeleket szabványos elektromos jelekké, hogy megkönnyítsék a távoli átvitelt és a másodlagos műszerek általi vételt/feldolgozást. A kettő közötti különbségek és alkalmazási forgatókönyveik alapos megértésével jobban kiválaszthatjuk és felhasználhatjuk ezt a két kulcsfontosságú összetevőt a rendszer stabilitásának és megbízhatóságának javítása érdekében.