[ Tín hiệu analog là gì ] Chuyển đổi tín hiệu analog sang digital

Tín hiệu digital là gì | Sự khác biệt giữa analog và digital

16-07-2019 Nồi Hơi Đốt Củi

Tín hiệu analog là gì ? Analogue là gì ? Tín hiệu digital là gì ?  Tín hiệu tương tự là gì ? Hoặc Tín hiệu số là gì

” Có rất nhiều khái niệm về tín hiệu analog nhưng tôi cho nó chỉ là trên lý thuyết và đọc rất khó hiểu không chuyên sâu gần với thực tế. Thậm chí chả giúp ích được các bạn sau khi ra trường “

Tín hiệu analog là gì

tín hiệu analog là gì

Tín hiệu analog là gì ? Analogue là gì ?

Thực ra; nếu chúng ta nghĩ đơn giản hơn thì tín hiệu analog (analogue) chính là một tín hiệu dòng điện dạng Ampe hoặc điện áp dạng Vôn, Mili Vôn…. Dòng tín hiệu này kết nối hoạt động liên tiếp theo một đường cong dạng Cos/Sin

Nếu học trong ngành điện hoặc làm tại các nhà máy tiếp xúc nhiều tủ điện; ta sẽ thấy các tín hiệu analog này nó rất đơn giản. Và thường thấy nhất là các dòng tín hiệu analog 4-20mA hoặc analog 0-10V truyền trên các dây điện có công suất nhỏ.

Ví dụ:

Cảm biến đo áp suất 0-5 bar tín hiệu truyền ra 4-20mA. Thì dòng 4-20mA chính là tín hiệu dòng điện dạng analog được quy đổi từ áp suất tác động lên màng cảm biến. Có nghĩa là áp suất 0 bar tương đương tín hiệu ra 4mA và áp suất max 6 bar tương đương đầu ra là dòng điện 20mA

Một số bạn thắc mắc ” Tín hiệu tương tự là gì ? ” .

Về tên gọi thì mỗi khu vực 1 tên gọi khác nhau; nhưng quy lại thì tín hiệu tương tự chính là tín hiệu analog. Tương tự có nghĩa là lặp đi lặp lại giống nhau một cách liên tục

Các loại tín hiệu analog

Trong các nhà máy hiện nay; tín hiệu analaog phân ra làm 6 loại khác nhau: 0-20mA / 4-20mA / 0-5V / 0-10V / 1-5V / 2-10V

Tín hiệu analog 4-20mA / 0-20mA

Các dòng tín hiệu 4-20mA / 0-20mA là tín hiệu dòng điện được tạo ra do sự chuyển đổi giữa các năng lượng nhiệt độ trong nhà máy hoặc áp suất trên các đường ống…….

Tín hiệu analog 0-10V / 0-5V / 1-5V

Các tín hiệu dạng ký hiệu Vôn là các dòng điện áp cũng được tạo ra từ các thiết bị đo nhiệt độ; áp suất, chênh áp….. Tùy vào nhu cầu người sử dụng muốn tín hiệu analog ra là loại  nào để hỗ trợ các thiết bị đọc

Tuy nhiên; trong tất cả 6 loại tín hiệu analog phổ biến trên thì dòng điện 4-20mA được xem như một loại tín hiệu chủ đạo chiếm 90% hầu hết các nhà máy

Tại sao nên sử dụng tín hiệu 4-20mA trong nhà máy

tín hiệu 4-20ma là gì

Tín hiệu 4-20ma là gì và tại sao tín hiệu 4-20mA lại được dùng nhiều trong nhà máy

Các nhà máy lớn hiện nay quan trọng nhất vẫn là độ tin cậy từ các thiết bị mang lại. Chính vì thế; các tín hiệu analog output ra từ các thiết bị này cần có tính ổn định và không bị ảnh hưởng bởi các yêu tố xung quanh để đạt độ chính xác tối đa nhất

Điểm đặc biệt nổi trội của dòng 4-20mA hơn các tín hiệu analog khác là:

  • Sự phổ biến. Vì 100% các thiết bị hiện nay đều có khả năng đọc được tín hiệu điện 4-20mA
  • Về tốc độ và phạm vi truyền tín hiệu thì dòng 4-20mA được xem là ok nhất; chỉ đứng sau các dòng modbus rs485
  • Ngoài ra; 4-20mA không bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ môi trường hoặc các động cơ nhỏ

Tín hiệu 4-20mA truyền được bao xa

tại sao nên dùng tín hiệu 4-20ma

Tín hiệu 4-20ma dùng để làm gì và tại sao nên sử dụng tín hiệu 4-20ma thay cho các analog khác

Dòng tín hiệu 4-20mA truyền tối đa được bao xa ? Đây là câu hỏi rất nhiều bạn đọc thắc mắc. Nhiều trang bắt tính theo công thức này công thức kia

Nhưng thực tế; với kinh nghiệm rất nhiều năm trong nhà máy thì việc truyền tải tín hiệu điện 4-20mA có thể duy trì ở khoảng cách dao động 300-500m tùy từng khu vực và kế cấp sơ đồ nhà máy

Tuy nhiên; 4-20mA còn có thể truyền xa lên tới 1200 m với độ chính xác cao nếu như chúng ta kết hợp thêm bộ khuếch đại 4-20mA

Nhiễu tín hiệu analog là gì

nhiễu tín hiệu analog là gì

Nhiễu tín hiệu analog là gì ? Xử lý nhiễu analog trong PLC / Biến tần như thế nào ?

Nhiễu tín hiệu analog tức là sự dịch chuyển không đồng đều của dòng tín hiệu này. Nếu hình dung tín hiệu analog như sơ đồ tim đập thể hiện trên máy tính. Thì việc con người khó thở sơ đồ sẽ lúc nhấp nhô đều và lúc lại là hình thẳng. Analog 4-20mA cũng thế sự bất ổn này đồng nghĩa tín hiệu đang bị nhiễu bởi những tác nhân bên ngoài.

Và nhiễu tín hiệu đi đôi tới việc thiết bị truyền tín hiệu chậm và có sự lệch lạc thông tin truyền về khá lớn

Nguyên nhân gây nhiễu tín hiệu analog

nhiễu tín hiệu 4-20ma

Nguyên nhân gây nhiễu tín hiệu 4-20mA và cách mạch lọc nhiễu

Một trong những nhân tố gây nhiễu analog 4-20mA đó là các sóng hài; các loại động cơ vận hành với công suất lớn, máy phát điện hoặc đường truyền của tín hiệu có đi qua biến tần

Ngoài ra; việc xây dựng nhà máy tại các trạm điện cao thế hoặc dưới các đường dây điện cao thế cũng gây ảnh hưởng khá lớn đến độ tin cậy của các đường truyền trong nhà máy

Một vài nguyên nhân phụ như: Dây không được trang bị bọc nhiễu; dao động của tần số…..

Các bộ lọc nhiễu tín hiệu analog hiệu quả

Tất nhiên; vấn đề nhiễu thì không ai muốn nhưng không còn cách nào khác giúp tín hiệu ổn định hơn và giảm thiểu chi phí bằng các bộ lọc nhiễu tín hiệu analog; đặc biệt sử dụng để xử lý nhiễu biến tần hoặc PLC

Thiết bị lọc nhiễu analog K109S

bộ lọc nhiễu k109s seneca

Thiết bị lọc nhiễu seneca Model K109S

[ K109S Seneca ] với khả năng khuếch đại lọc nhiễu ổn định tín hiệu cao nhất 1,5 Kv

Ưu điểm của K109S

  • Là một bộ chống nhiễu / Khuếch đại tín hiệu giá rẻ phù hợp nhiều yêu cầu nhà máy
  • Tính phổ biến của thiết bị lớn nên luôn có sẵn để thay thế để đảm bảo dây chuyền sản xuất không bị ngưng trệ
  • Bộ chống nhiễu K109S được thiết kế rất mỏng nên không mất diện tích nhiều trong tủ điện

Nhược điểm của K109S

Đối với các động cơ hoạt động công suất lớn hoặc khu vực biến tần thì mức hiệu quả của dòng seneca k109s không cao

Chi tiết tham khảo tại:

Bộ cách ly tín hiệu K109S

Thiết bị lọc nhiễu analog Z109REG2-1

bộ chống nhiễu tín hiệu 4-20ma z109reg2-1

Bộ chống nhiễu tín hiệu 4-20ma z109reg2-1

[ Z109REG2-1 seneca ] nổi trội hơn K109S đó là mức độ chống nhiễu max 3,75 Kv. Mức chống nhiễu cao hơn rất nhiều

Đặc biệt; bộ chống nhiễu Z109REG2-1 hãng seneca xử lý tốt nhược điểm của K109S. Đồng thời chúng ta có thể cài đặt tùy ý bằng cách gạt các thanh trên thiết bị hoặc thông qua phần mềm máy tính đều được

Tín hiệu digital là gì

Tín hiệu digital là chính là tín hiệu số. Nó là 1 dạng tín hiệu không có sẵn mà được sinh ra từ một tín hiệu khác

tín hiệu digital là gì

Tín hiệu digital là gì

Ví dụ:

Con cảm biến nhiệt độ đo nhiệt độ dao động trong lò hơi 0-200 oC output tín hiệu analog 4-20mA. Tuy nhiên; analog 4-20mA chúng ta không thể nào biết được nhiệt độ hiện tại là bao nhiêu

Vì vậy; cần thêm một bộ có khả năng đọc được tín hiệu 4-20mA. Chính là các bộ hiển thị nhiệt độ. Và việc thể hiện những con số trên đó chính là tín hiệu dạng digital. Đây cũng xem như là một trong những cách chuyển đổi analog sang digital

Hoặc loa phát ra từ chiếc máy tính. Chúng ta có thể tùy chỉnh to nhỏ cũng là một tín hiệu digital

So sánh analog và digital

so sánh analog và digital

Tín hiệu analog và digital là gì ? So sạnh sự khác biệt giữa 2 tín hiệu này

Thực chất; analog và digital là một dạng tín hiệu trong công nghiệp sử dụng để hỗ trợ nhau giúp con người hiển thị được dữ liệu cần quan tâm trong dây chuyền nhà máy

Điểm khác biệt lớn nhất của tín hiệu analog và digital đó chính là:

  • Analog là tín hiệu không đọc được
  • Digital là tín hiệu giúp con người hiểu được nội dung bên trong dòng analog

Thậm chí; hiện nay còn có các dòng hiển thị có khả năng nhận tín hiệu analog và hiện thị tín hiệu digital dạng số; đồng thời output ra 1 thể analog khác tương tự như dòng analog ban đầu input vào truyền đi điều khiển các thiết bị khác thông qua lập trình PLC

Hoặc có thể sử dụng tín hiệu analog thông qua PLC để điều khiển các loại biến tần trong nhà máy……

Tham khảo thêm các thiết bị tại:

https://donghodoapsuat.vn

Bài chia sẻ tín hiệu analog là gì đên đây kết thúc. Những bài chia sẻ tiếp chúng tôi sẽ đề cập tới các thiết bị khác trong nhà máy

Sản phẩm liên quan

Đối tác

  • huphaco
  • huphaco
  • huphaco
  • huphaco
  • huphaco
  • huphaco
  • huphaco
  • huphaco

Công Ty TNHH Kỹ Thuật Tự Động Hưng Phát

Design by: Trungdan.com
}(document, 'script', 'facebook-jssdk'));