Imaginez ceci : vous êtes responsable d'un atelier de production et vous souhaitez connaître la taille du flux de liquide en temps réel, que devez-vous faire ? En fait, vous pouvez envisager de convertir la taille du flux en un signal électrique analogique 4-20mA facilement mesurable. En détectant la taille du signal électrique et en le convertissant en valeur de débit correspondante, vous pouvez facilement contrôler le débit d'eau en temps réel.
Non seulement dans l'exemple ci-dessus, mais aussi dans le domaine du contrôle de l'automatisation, les signaux analogiques jouent un rôle essentiel. C'est comme une règle. En mesurant sa valeur et en la convertissant en d'autres quantités physiques correspondantes, nous pouvons comprendre clairement la température, le son, le niveau de liquide, etc.
Puisqu'il est si important, qu'est-ce que c'est exactement ? Combien de types de signaux analogiques existe-t-il dans le monde ? Quels sont leurs avantages et leurs inconvénients ? Dans cet article, nous vous fournissons des informations complètes basées sur les connaissances de l'équipe d'ingénieurs de Lorentzzi.
Qu'est-ce qu'un signal analogique ?
Contrairement aux quantités numériques qui sont des valeurs numériques discrètes, les signaux analogiques sont des quantités physiques qui changent continuellement à la fois dans le temps et en valeur.
Quels sont les dispositifs qui peuvent générer des signaux analogiques ?
Dans notre Lorentzzi® les produits suivants peuvent générer des signaux analogiques : notre capteurs de proximité capacitifs à sortie analogique, notre Régulateurs de température PIDet notre capteurs de proximité inductifs à sortie analogique.
En outre, dans le domaine industriel, les produits suivants peuvent également générer des signaux analogiques, notamment capteurs de températureCapteurs de pression, capteurs de débit, capteurs de niveau, capteurs de positiondes capteurs de vibrations, des capteurs de lumière, etc.
Types de signaux analogiques
Les signaux analogiques standard peuvent être divisés en signaux de tension 0-10VDC, 1-5VDC et signaux de courant 4-20mA. Parmi eux, les signaux de courant 4-20mA sont les plus utilisés dans le domaine de l'automatisation industrielle.
Dans la section suivante, nous expliquerons leurs avantages et leurs inconvénients respectifs.
Avantages et inconvénients des signaux analogiques 4-20 mA
Avantages
- Convient à la transmission sur de longues distances : Le signal de courant n'étant pas affecté par la chute de tension de la ligne de transmission, le signal analogique 4-20 mA peut être transmis sur plusieurs kilomètres.
- Le signal de courant 4-20 mA peut être utilisé pour contrôler si le générateur de signaux ou la ligne de transmission est endommagé. Par exemple, lors de l'utilisation d'un générateur 4-20 mA, un transmetteur de températurePour mesurer la température de 0-100℃, régler 0℃ sur 4 mA et 100℃ sur 20 mA. Si la ligne est déconnectée ou si le transmetteur de température est endommagé, le courant tombera à 0 mA.
- Convient aux situations inflammables et explosives sans provoquer de choc électrique pour les opérateurs : Par exemple, le signal de courant analogique est transmis à 24 VDC et aucune étincelle n'est produite lorsque le générateur de signaux est éteint sur le site d'application. Selon les normes de l'Union européenne, le signal analogique est transmis à une tension de 24 VDC. Données de TUV Rheinlandil est prudent d'utiliser 20 mA à 24 VDC.
- Les valeurs de courant peuvent être facilement converties en valeurs de tension : Vous souhaitez convertir un signal de courant de 4-20 mA en un signal de tension de 1-5 VDC ? Il suffit d'ajouter une résistance de 250 ohms entre les deux fils de 4-20 mA. Si le courant est de 4 mA, la tension est de 1 VCC (0,004*250), et il en va de même si la tension est de 5 VCC.
Inconvénients
- Ne convient pas pour envoyer un signal à plusieurs récepteurs : Si de nombreux appareils doivent acquérir ce signal, les récepteurs doivent être connectés en parallèle, ce qui peut dépasser les capacités de pilotage du générateur de signaux.
Avantages et inconvénients des signaux de tension analogiques
Avantages
- Les signaux de tension analogiques peuvent être reçus par différents récepteurs sans augmenter la puissance du générateur de signaux.
- Les signaux de tension analogiques consomment moins d'énergie : Dans les mêmes conditions, à mesure que la distance de transmission augmente, la consommation d'énergie des signaux de tension diminue progressivement (P=U2/R et P=I2*R)
Inconvénients
- Ne convient pas à la transmission sur de longues distances : Comme indiqué précédemment, la chute de tension dans le câble provoque une erreur entre la tension à la réception et la tension à l'émission, ce qui entraîne une erreur d'appréciation.
Conclusion
En résumé, en apprenant les connaissances ci-dessus sur les signaux analogiques de courant et de tension et en comprenant leurs avantages et inconvénients, l'équipe d'ingénieurs de Lorentzzi recommande fortement d'utiliser les signaux analogiques 4-20mA au lieu des signaux analogiques de tension 1-5VDC.
Si vous avez besoin de notre assistance technique ou de nos générateurs analogiques tels que notre capteur de proximité capacitif à sortie analogique ou Régulateur de température PIDVeuillez nous contacter ou envoyer un message à shonxu@lorentzzi.com.
