ورودی‌های آنالوگ فراتر از 0-10V: PT100/PT1000 و 0-20mA بر روی یک Micro PLC

هر برگه مشخصات PLC می‌گوید "ورودی‌های آنالوگ 0-10V" و بیشتر خریداران در آنجا خواندن را متوقف می‌کنند. آنها نباید. در خانواده xLogic داستان آنالوگ عمیق‌تر است — PT100، PT1000، 0-20mA، 4-20mA، به علاوه خروجی‌های آنالوگ در 0-10VDC و 0/4-20mA. این یک جعبه ابزار واقعی برای دما و ابزارآلات است، نه یک حرکت نمادین.

این بخش است که مهندسانی را که از زمینه‌های تایمر و رله می‌آیند شگفت‌زده می‌کند: یک پروب PT100 می‌تواند به‌طور مستقیم خوانده شود. هیچ فرستنده خارجی، هیچ تنظیم‌کننده سیگنال، هیچ منبع تغذیه 24V. سه سیم را وصل کنید، نوع ورودی را در نرم‌افزار انتخاب کنید و درجه‌ها را بخوانید — مقیاس‌گذاری در داخل CPU انجام می‌شود.

کدام CPU چه چیزی به شما می‌دهد

تعداد کانال‌های آنالوگ بسته به مدل متفاوت است، و اینجاست که خواندن مشخصات نتیجه می‌دهد:

  • AI1-AI4 — PR-6، SR-12، PR-12، PR-12N، EXM-12
  • AI1-AI6 — PR-14، PR-18، SR-22، PR-24
  • AI1-AI8 — PR-18N
  • AI1-AI8 به علاوه AID-AIG — PR-26

ماژول‌های گسترش ورودی‌های آنالوگ خود را اضافه می‌کنند — AI11-AI14 برای آدرس گسترش 1، تا AI161-AI164 برای آدرس 16. یک PR-26 با دو آنالوگگسترش‌هایک رک کامل ابزار را پوشش می‌دهد.

مورد واقعی: کنترل دما در یک اتاق آزمایش

یک آزمایشگاه پلاستیک به یک اتاق دما نیاز داشت که در 65 درجه به علاوه یا منفی نیم درجه نگه داشته شود، با یک دیتالاگ برای گزارش QC. PT100 به یک PR-18، بلوک PID در xLogicSoft، هیتر با PWM، دما از طریق بسته SCADA رایگان بر روی اترنت ثبت شد.

نتیجه: ثبات 0.4 درجه و یک آرشیو QC که هیچ‌کس مجبور به ساخت آن به‌صورت دستی نبود. کل مهندسی آنالوگ: یک کابل شیلد شده و پانزده دقیقه سیم‌کشی بلوکی.

مزیت 4-20mA که هیچ‌کس درباره‌اش صحبت نمی‌کند

سیگنال‌های 0-10V در طول کابل‌های طولانی کاهش می‌یابند — افت ولتاژ واقعی است و نویز در آن ترکیب می‌شود. 4-20mA در برابر مقاومت سری ایمن است و یک تشخیص شکست سیم داخلی به شما می‌دهد: جریان به صفر می‌رسد، که خارج از محدوده 4-20mA است، و یک برنامه هوشمند می‌تواند آن را به عنوان یک خطا علامت‌گذاری کند. در ایستگاه‌های پمپاژ و نظارت بر سطح سیلو، آن ویژگی واحد هر چند سال یک بار یک تماس خدمات را صرفه‌جویی می‌کند.

برای هر چیزی که بیشتر از سه متر است از 4-20mA استفاده کنید. ابزارهای شما از شما تشکر خواهند کرد و گزارش نگهداری شما ساکت خواهد شد.

انضباط سیم‌کشی

PT100 یک سیگنال سطح پایین است. در همان سطح ولتاژ با نویز در کابینت قرار دارد. جفت تابیده شیلد شده، شیلد فقط در یک انتها زمین‌گذاری شده و آن را از همان داکت سیم‌کشی کنتاکتور دور نگه دارید. بخش سیم‌کشی راهنما کوتاه است — فرض می‌کند که شما این را می‌دانید. اگر نمی‌دانید، قبل از اولین نصب آن را یاد بگیرید، نه بعد از سومین افزایش دما مرموز.

یک نکته دیگر: ماژول‌های گسترش آنالوگ فقط 12/24VDC هستند. ماژول آنالوگ 220V وجود ندارد. قبل از اینکه ماژول را روی ریل قرار دهید، منبع تغذیه را بررسی کنید.

انتخاب نوع سیگنال برای هر حسگر

حسگر نوع ورودی را تعیین می‌کند، نه برعکس. یک پروب PT100 به ورودی اختصاصی خود نیاز دارد — خواندن مستقیم، بدون فرستنده، بدون مقیاس‌گذاری در میدان. یک فرستنده 4-20mA برای طولانی‌مدت و نویز صنعتی مناسب است. یک سیگنال 0-10V برای طول‌های کوتاه و تمیز در داخل کابینت مناسب است. سیگنال را با فاصله و محیط مطابقت دهید و نیمی از مشکلات آنالوگ در صنعت ناپدید می‌شوند.

قاعده عمومی: زیر سه متر، هر سیگنالی کار می‌کند؛ بالای سه متر، 4-20mA را ترجیح دهید؛ برای دما با پروب موجود، از PT100/PT1000 به‌طور مستقیم استفاده کنید. آن یک قاعده بیشتر کارخانه‌ها را پوشش می‌دهد. استثناها — مناطق با نویز بالا، طول‌های بسیار بلند، مناطق intrinsically safe — هر یک پاسخ‌های خاص خود را دارند، اما از همان سوال شروع می‌شوند: سیگنال باید در مسیر ورودی چه چیزی را تحمل کند؟

و نوع ورودی را در نرم‌افزار قبل از سیم‌کشی حسگر تأیید کنید. پیکربندی CPU برای هر کانال آنالوگ — ولتاژ یا جریان، PT100 یا PT1000، محدوده — یک انتخاب نرم‌افزاری است و سیم‌کشی یک فرستنده 4-20mA به یک کانال پیکربندی شده برای 0-10V خوانش‌هایی تولید می‌کند که ممکن و نادرست هستند. پیکربندی را در همان لحظه‌ای که ترمینال را سفت می‌کنید، بررسی کنید.

ماژول‌های گسترش آنالوگ: چاپ ریز را بخوانید

ماژول‌های گسترش آنالوگ همان انعطاف‌پذیری سیگنال را به ارمغان می‌آورند — تا شش ورودی دیجیتال و چهار ورودی آنالوگ — اما آنها به قوانین خود زندگی می‌کنند. آنها فقط 12/24VDC هستند؛ ماژول آنالوگ AC وجود ندارد. آدرس‌های آنها الگوی گسترش را دنبال می‌کنند (AI11-AI14 برای اسلات 1، تا AI161-AI164 برای اسلات 16)، و سیگنال‌های آنها به همان انضباط سیم‌کشی نیاز دارند که کانال‌های سمت CPU دارند.

توزیع آنالوگ را قبل از سفارش ماژول برنامه‌ریزی کنید. کدام حسگرها به ورودی‌های آنالوگ بومی CPU می‌رسند، کدام به ماژول گسترش، و کدام از طریق یک دستگاه از راه دور به باس؟ آن تصمیم آدرس‌دهی، مسیرهای سیم‌کشی و قطعات یدکی را تعیین می‌کند. یک ورق کاغذ، ده دقیقه، و طراحی پنل تمام است.

الگو در این پلتفرم در همه جا یکسان است: چاپ ریز را بخوانید، ماژول را با خانواده CPU مطابقت دهید و قبل از اینکه آن را روی ریل قرار دهید، ولتاژ را بررسی کنید. ماژول‌ها بخشنده هستند. افرادی که چاپ ریز را نادیده می‌گیرند، همان کسانی هستند که به یاد می‌آورند چرا راهنما وجود دارد.

جزئیات اتصال سرد

کاربران ترموکوپل، این یکی برای شماست: مرجع اتصال سرد یک کادر انتخاب نرم‌افزاری نیست، بلکه یک جزئیات سیم‌کشی است. سیم ترموکوپل به ورودی با مرجع اتصال در ترمینال متصل می‌شود — و اگر بلوک ترمینال داغ شود، خوانش نیز با آن داغ می‌شود. اتصال سرد را در جایی که دما پایدار است نصب کنید، سیم کششی را درست نگه دارید و قبل از راه‌اندازی با یک پروب شناخته‌شده تأیید کنید. ده دقیقه مراقبت بهتر از یک فصل از خطاهای مرموز 3 درجه‌ای است.

آنالوگ در یک Nano-PLC قبلاً یک سازش بود. اکنون یک ویژگی است. از آن استفاده کنید.