1. 주요개념

트랜스포머란 무엇입니까?그럼 센서가 뭔지 먼저 알아볼까요?센서는 규정된 측정을 받고 일정한 법칙에 따라 출력할 수 있는 신호로 변환될 수 있는 부품이나 장치의 총칭으로 보통 민감한 부품과 변환 부품으로 구성된다.

센서의 출력이 표준 신호일 때 이를 트랜스미터라고 합니다.트랜스미터: 센싱 기능 외에도 확대 성형 기능이 있으며 표준 제어 신호로 출력됩니다.예: 4~20mA

2. 주요 특징 (2선제를 예로 들면)

2선제는 현장 변송기와 제어실 계기에 두 개의 도선만 사용하는 것을 말하는데, 이 두 선은 전원선이자 신호선이다.2선제는 3선제(양전원 코드 1개, 신호선 2개, 그중 하나의 총 GND)와 4선제(양-음 전원 코드 2개, 신호선 2개, 그 중 하나의 총 GND)에 비해 다음과 같은 장점이 있다.

1. 기생열전쌍과 전선을 따라 저항압의 강하와 온도표류의 영향을 쉽게 받지 않으며 매우 저렴하고 더 가는 도선을 사용할 수 있다;많은 케이블 및 설치 비용 절감

2. 전류원의 출력 저항이 충분히 클 때, 자장 결합을 통해 도선 순환로 내의 전압을 감지하면 현저한 영향을 미치지 않는다. 왜냐하면 교란원으로 인한 전류는 극히 작기 때문이다. 일반적으로 쌍교선을 이용하면 교란을 줄일 수 있다;삼선제와 사선제는 반드시 차폐선을 사용해야 하며 차폐선의 차폐층은 적절하게 접지해야 한다.

3. 커패시터성 간섭은 수신기의 저항 관련 오차를 초래할 수 있다. 4~20mA 2선제 루프의 경우 수신기의 저항은 보통 250 오메가 (샘플링 Uout=1~5V) 이다. 이 저항은 현저한 오차를 발생시키기에 부족할 정도로 작다. 따라서 허용할 수 있는 전선의 길이는 전압 원격 측정 시스템보다 더 길고 더 멀다.

4. 각 단일 읽기 장치나 기록 장치는 전선의 길이가 같지 않은 서로 다른 통로 사이에서 교환할 수 있다. 전선의 길이가 같지 않아 정밀도의 차이를 초래하지 않고 분산 채집을 실현한다. 분산식 채집의 장점은 바로 분산 채집, 집중 제어이다....

5. 4mA를 제로레벨에 사용하여 개로와 합선 또는 센서 손상(0mA 상태)을 판단하는 것이 매우 편리하다.

6, 2선 출력구에 한두 개의 방뢰 방류 부품을 증설하기 매우 쉬워 안전하게 방뢰 방폭에 유리하다.

3선제와 4선제 변송기는 모두 상술한 장점을 가지고 있지 않다. 곧 2선제 변송기로 대체될 것이다. 외국의 업계 동태 및 변송기 칩의 공급량을 보면 알 수 있다. 전류 변송기는 사용할 때 현장 설비의 동력선에 설치해야 한다. 그러나 단편기를 핵심으로 하는 모니터링 시스템은 설비 현장에서 비교적 멀리 떨어진 모니터링실에 위치한다. 양자는 일반적으로 수십 미터에서 수백 미터 심지어 더 멀리 떨어져 있다.설비 현장의 환경은 비교적 열악하다. 강한 전신호는 각종 전자기 간섭을 발생시키고, 천둥과 번개 감응은 강한 서지 펄스를 발생시킨다. 이런 상황에서 단편기 응용 시스템에서 부딪히는 어려운 문제는 어떻게 열악한 환경에서 원거리에서 미소 신호를 믿을 수 있게 전송하는가이다.

양선제 트랜스퍼 부품의 출현은 이 문제를 비교적 잘 해결하였다.우리는 DH4-20 트랜스퍼 모듈을 핵심으로 소형, 저렴한 천공형 2선제 전류 트랜스퍼를 설계했다.그것은 저실조 전압 (< 30μV), 저전압 표류 (< 0.7μV/C°), 초저 비선형도 (< 0.01%) 의 특징을 가지고 있다.이는 현장설비의 동력선의 전류격리를 4~20mA의 선형비례에 따라 변화하는 표준전류신호출력으로 전환한후 한쌍의 쌍교선을 통해 감시측정시스템의 입력인터페이스에 보내며 쌍교선은 동시에 감시측정시스템에 위치한 24V 작업전원도 전류변송기에 보낸다.측정 신호와 전원 공급 장치가 쌍교선에서 동시에 전송되어 값비싼 전송 케이블을 절약할 수 있을 뿐만 아니라 신호는 전류의 형식으로 전송되어 방해에 대한 저항력이 크게 강화되었다

3. 분류와 비교

물리적 측정 신호나 일반 신호를 표준 신호로 변환하여 출력하거나 통신 프로토콜 방식으로 출력할 수 있는 장치.일반적으로 온도/습도 변송기, 압력 변송기, 차압 변송기, 액위 변송기, 전류 변송기, 전량 변송기, 유량 변송기, 중량 변송기 등으로 나뉜다.

4. 실례 분석

측량 범위는 0~100A의 전류 변송기를 예로 들어 서술한다.0~20mA를 출력하는 변송기 0mA 전류는 0A값, 4~20mA를 출력하는 변송기 4mA 전류는 0A값, 두 센서의 20mA 전류는 모두 100A값에 대응한다.

0~20mA를 출력하는 변송기에 대해 회로설계에서 우리는 적합한 강압저항을 선택하기만 하면 된다. A/D 변환기 입력인터페이스에서 직접 저항상의 0~V 또는 0~10V 전압을 디지털신호로 변환하면 된다. 회로조정 및 데이터처리는 모두 비교적 간소하다.그러나 변송기의 손상을 판별할 수 없고, 변송기의 출력 개로와 합선을 판별할 수 없다는 단점이 있다.

4~20mA를 출력하는 변송기에 대해서는 회로 디버깅 및 데이터 처리가 비교적 번거롭다.그러나 이 컨베이어는 컨베이어 회선이 통하지 않을 때, 단락일 때나 파손될 때 정상 범위 내의 전류를 감지할 수 있는지 (정상일 때 zui 소값도 4mA) 를 통해 회로가 일반적으로 고장났는지, 컨베이어가 파손되었는지 판정할 수 있기 때문에 더욱 널리 보편적으로 사용되고 있다.

왜냐하면 4~20mA 변송기가 4mA를 출력할 때 샘플링 저항에서의 전압은 0이 아니며, 직접 아날로그 디지털 변환 회로를 통해 변환된 후의 디지털 양도 0이 아니기 때문에 단편기는 직접 이용할 수 없고, 공식을 통해 계산하는 것은 너무 복잡하기 때문이다.따라서 일반적인 처리 방법은 하드웨어 회로를 통해 4mA가 샘플링 저항에서 발생하는 전압을 제거하고 다시 A/D로 변환하는 것이다.이러한 종류의 하드웨어 회로 * RCV420은 정밀한 I/V 변환 회로이며, LM258을 응용하여 자체 설치한 I/V 변환 회로도 있다. 이 회로는 2선제 전류 변송기에서 발생하는 4~20mA 전류와 24V 및 샘플링 저항으로 전류 회로를 형성하여 샘플링 저항에 1~5V 압강을 생성하고 이 전압 값을 증폭기 LM2583의 발에 입력한다.저항 분압 회로는 샘플링 저항에서 4mA 전류에서 발생하는 압력 강하를 상쇄하기 위해 집적 회로 LM258의 2발에 고정된 전압 값을 생성하는 데 사용됩니다.따라서 LM258의 3발과 2발의 전압차는 2V가 된다. LM258과 연결된 저항은 전압을 조정할 수 있는 증폭회로를 구성하며, 2선 전류변송기 전류가 샘플링 저항에 있는 전압값을 증폭시키고 LM258의 1발을 통해 아날로그/디지털 변환회로로 출력하여 단일 CPU가 20mA의 전류값을 읽을 통해 LED에 표시한다.