Обзор. Аналоговые конвертеры

0:01 Добрый день, уважаемые подписчики и зрители нашего канала. Сегодня у нас на обзоре такой тип изделий, как аналоговый конвертор, к сожалению, они выполняют очень важную функцию. Но некоторые относятся к ним с недостаточным вниманием, так сказать. Хотелось бы аспекты практического применения немножко прояснить. Поэтому на сегодняшний день у нас на обзоре 2 модели аналоговых конвертеров, это во 1 вот компания.

0:45 Это аналоговый конвертер, который преобразует. Токовый сигнал 0 20 миллиампер выходной, сигнал от 0 до 10 вольт. И на Лей 2 у нас это аналоговый конвертор компании Сименс этот. Этот этот конверт является многорежимным, у него вот сбоку является. Здесь установлен указатель режимов, то есть у него получается. Можно задавать в зависимости от задачи тип входа 0 20. Миллиампер или 0 10 Вольт и, соответственно, указывать, какой мы хотим получить на выходе. Сигнал тоже 0 20 миллиампер, 4 20 миллиампер или от 0 до 10 вольта. Кроме того, чем хороша эта модель.

1:45 Тем, что у него есть на лицевой панели, вот этот вот переключатель. Который переводит модуль из? Автоматического режима в ручной режим и, соответственно, и соответственно. Вот этот вот потенциометр, который позволяет от 0 до 100 она получить на выходе весь. Диапазон либо тока, либо напряжение, где это где это можно применять. В принципе, это именно для наладки очень удобно. Допустим, когда у вас первичный преобразователь.

2:28 Вы его можете отключить, и вам нужно, допустим, на контроллер сымитировать. Весь диапазон какой сигнал приходит и посмотреть соответственно, потому что в зависимости иногда программа так пишется, что в зависимости от входной величины соответственно активируются те или иные программные блоки для того, чтобы. Преобразователи, не увеличивайте там какие то физические показатели, либо давление, либо температуру, расход и так далее, то есть не симулировать.

3:08 На входе первичных преобразователей данной величины достаточно просто его перевести в режим мануал и прогнать по всему диапазону. Посмотреть, как тут же показывающий прибор или контроллер этот сигнал принимает. Давайте теперь рассмотрим, а где же применяются аналоговые конверторы? Вот смотрите, вот датчик первичный преобразователь. Я здесь показал, что у него только выход и ты, и +. Потом идет аналоговый конвертер. Он, соответственно, у него есть входные цепи и выходные цепи. То, что он производит гальваническую изоляцию между входом и выходом, оказывается, вот этой вот диагональной чертой.

3:57 Соответственно, выход аналогового конвертора подается либо на показывающий прибор, либо на. Программно логический контроллер соответственно. Любой инженер, как ИП и системный интегратор, должен понимать, что и если вы в разрыв вот вот данной цепи в интегрируете данный прибор, то соответственно. Вы должны понимать, что он транслирует входную величину аналогового.

4:33 Тока или напряжения в выходную с определенной погрешностью, это очень важно понимать. И допустим, если бы у вас его не было, то у вас какие типы основных погрешностей бы присутствовали в вашей? Системе это погрешность самого первичного преобразователя и погрешность при конвертации аналоговой величины в цифровую на программу логического контроля. Когда вы интегрируете данный прибор?

5:05 Помимо вот и вот этих 2 погрешностей вы еще получаете погрешность самого аналогового конвертера. Это надо всегда учитывать, то есть. Во 2 для чего они применяются? В связи с тем, что у нас есть классификация промышленных зон, где. Допустим, если это какие то категорийные производственные процессы или объекты, где нужно. Допустим, обезопасить систему управления вот каких то первичных датчиков и так далее. Вот для этих целей, по большому счету, аналоговые конверторы и применяются. То есть в случае какой то коллизии на стороне датчика какую то электрический разряд или что не? Выведет из строя у вас всю систему управления. Помимо вот 1 функции, это гальваническая изоляция. Еще у этого прибора есть 2 функция, это он может усиливать входной сигнал.

6:21 И транслировать его на выход соответствующим образом. Либо этот ток 0 20 миллиампер, либо это напряжение. Все давайте теперь откроем техническое описание на вот конкретные модели, которые у нас заявлены в обзоре и посмотрим, какие погрешности производитель у нас приводит.

6:54 Вот уважаемые подписчики, я сейчас открыл техническое руководство на вот эту вот модель Ай Би Би. Вот она. Что у него здесь стоит? Заявлено производителем. Смотрим. Погрешность. + 3 0 5 Снова от полного значения, то есть это уже базовая погрешность, которая с завода модуль приходит. И вот у него такая вот заявленная погрешность, остаточная пульсация. Еще тоже вот непонятно, что такое менее. 0 5 + Случай, кстати, на стороне погрешности, вот есть стоит единичка. Давайте сейчас вместе посмотрим, что она из себя включает, вот смотрим. Данная погрешность включает нелинейность преобразования, заводские уставки.

7:58 Температурный дрейф, напряжение электропитания и выходную нагрузку. То есть это такая суммарная, консолидированная погрешность, которую производитель говорит, что она и не должна в процессе эксплуатации в открытии за этот диапазон, то есть.

8:23 Все где то + 3 0 5 ты отметили у себя, давайте посмотрим, что у нас производитель Сименс заявляет погрешность. Смотрим. Погрешность измерения 0 1 процент. Потом погрешность при линейном преобразовании 2 2100.% Ну и вы видите, да что он разложил? Получается вот эти вот данные типы погрешности по полочкам и температурный дрейф. 0 1591000- на каждый градус Цельсия соответственно, что если вы при 30. Градусах, если у вас в шкафу будет температура, то не не сложно подсчитать, что вот это величина она будет порядка 0 0 4 который вы сложите. Эти 0 4 ты с 0 1 то, в принципе, вы выйдите тоже на такую же величину, как 0 5 ты, то по большому счету. Несмотря вот это, вот этот вот то, что они вот разложили.

9:46 Данную погрешность на отдельные подвиды, сумма в принципе их и дает примерно 0 5 закон. Естественно, что вот если правитель заявил, что он, да у нас присутствует температурный. Дрифту при повышении, где то 40 45 она даже иногда такие температуры встречаются при эксплуатации. Можете сами прикинуть, а какая суммарная погрешность будет тогда у?

10:13 Вашего аналогового конвертера. Все для того, чтобы проверить. Снять характеристики с этих аналоговых конвертеров я, соответственно, их включил вот по такой вот схеме. Смотрите, я применил вот контроллер Сименс. Серии, 12:15 почему именно такой применил, потому что у него на борту есть 2 аналоговых входа, есть 2 аналоговых? Соответственно, я задействовал 1 из них и, соответственно, аналоговый у.

11:02 Нас его выход, он поддерживает диапазон от 0 до 20 миллиампер я. Подаю этот ток на входные цепи аналогового преобразователя. Он у меня, соответственно, выдает напряжение 0 10 вольт, и я это напряжение опять завожу на свой программно. Логический канал на в цепи аналоговых входов и, соответственно, измеряем, поскольку точность данного аналогового конвертера, заявленного в районе, 0 5 то я не стал пользоваться.

11:48 Теми средствами измерения той точностью, которую заявил производитель данного программологического контроля. Поскольку у него точность преобразований является 10 бит. Я использовал свои приборы флюк калибратор Токовой петли и, соответственно, лабораторный флюк в режиме измерения постоянного напряжения. Вот сейчас мы по этой схеме.

12:19 Сейчас мы перейдем непосредственно к программному обеспечению. Я просто здесь немножко останавливаюсь, я на программно логическом контроле и. Соответственно, в выходную ячейку аналогов и выходов записываю число. Оливу конвертирует в ток, потом я это напряжение, соответственно, принимаю и вижу у себя на контроллере. Почему именно такую схему я применил, потому что очень важно не только подать ток на? Входные цепи очень важно также и нагрузить выходные цепи, вот и только потом уже проводить измерения. То есть измерения производится так, как если бы он работал в реальной системе, так не?

13:10 Давайте теперь уважаем эти зрители, перейдем непосредственно к аппаратной части нашего теста. Вот у нас применен контроллер 15 серия 7200. Как вы видите, вот у него на борту получается. 2 Аналоговых входа и 2 аналоговых выхода мы в данном случае задействовали по 1 и 1 выходу. У нас в системе, и вот смотрите непосредственно сам. Аналоговый преобразователь, который у нас расключен соответствующим образом. Вот снизу у него подается электропитание 2 4 Вольта.

13:59 Сверху у него входные цепи, как я уже говорил, он у него есть переключатель режимов. То есть на него можно подавать либо ток 0, 20 миллиампер, либо 4 20 миллиампер, либо 0 10 вольт и, соответственно, выход в выходные цепи, вот они.

14:22 Выход у него тоже с соответствующим образом конфигурируется. Либо мы можем получить выходи либо ток 0 20 миллиампер, 4 20 миллиампер, либо напряжение 0 10 вольт, вот соответственно. Вот этот прибор, он и обеспечивает гальваническую изоляцию между входными цепями и выходными цепями. Давайте теперь обратимся непосредственно к программному обеспечению, я покажу.

14:49 Замер, как я проводил замеры, я вам покажу, замер только в 1 точке. Ну а дальше все измерения я свел в таблицу и вам покажу. Вот смотрите, теперь уважаемые подписчики перейдем непосредственно к программной реализации данного процесса тестирования. Я написал программное обеспечение принципе, там ничего сложного нет, там просто блоки нормирования и масштабирование в. Для того чтобы все данные были визуализированы, я специально сделал служебный блок данных, через который я могу выставлять определенное значение тока и соответственно видеть, что у меня на входе, но данными в ходу.

15:50 Входами в данном случае выходной сигнал. В выходной. Выход аналогового контроллера я использовал просто как задачник. Тока измерял, измерял ток я соответственно калибратором. Токовой петли, это Флюкси, 771 почему потому, что у него заявленная погрешность 0 2 она в диапазоне от 0 до 20 миллиампер, то есть он гораздо точнее, чем заявленная погрешность. Самого преобразователя, то есть мы имеем право, по крайней мере, если не проверять, то оценить, по крайней мере, погрешность в полной мере. Это раз входные цепи, я тоже.

16:41 Не стал использовать. Вот эту вот величину, которая у меня. Здесь контроля размеряет, я применил вот этот вот. Люк, 187 это лабораторный флюк у него. Очень высокая точность измерения. Очень высокая точность измерения постоянного напряжения. общем и, соответственно, смысл смысл вот такой. Я вот вот вот эту вот вещь. Выход контроллера использую как задачи тока, допустим, ставлю 3000 единиц. Соответственно, вот этим вот калибратором Токовой петли я измеряю фактически ток. Заношу его в таблицу и лабораторным своим флюком замеряю напряжение.

17:51 Как я вам уже сказал, почему я, несмотря на это, использую? Завожу выход аналогового конвертера на вход контроллера. Потому что мне надо сымитировать полностью рабочий режим, как он будет в реальности работать и, соответственно, я вот этим вот аналоговым входом нагружаю. Выходные цепи аналогового преобразователя и тем самым. Я как бы имитирую его реальную работу. Как вы знаете, у нас аналоговый выход. Производитель заявляет, что он работает диапазоне от 0 до 27000 648.

18:41 Соответственно, вот эту вот величину я. Имитировал и замерял вот этот вот ток. Замерял напряжение, потом все это свел в таблицу. Таблицу и, соответственно, как для. Аналогового преобразователя Сименс так и для аналогового преобразователя. И бабы б вот что у меня получилось, у меня получается, что все модули. Справились со своей задачей в определенной погрешности. В этом заявленным диапазоне они находятся, и получается, что среднее за весь диапазон у меня получилось, но 0 25 она это очень хорошо.

19:41 Единственное, что по этим модулям хотелось бы добавить то, что на рынке. Вот вы вот эти вот модули, которые у нас находятся на обзоре. Они в принципе довольны, такие дорогие. Вот, но сейчас на рынке очень много аналоговых конвертеров, которые стали появляться, у которых очень довольно таки демократичные цены. Я в принципе их не проверял, потому что мы используем только высококачественные бренды. Хотелось бы подчеркнуть и предостеречь тех инженеров по контрольно измерительным прибором и системных интеграторов, чтобы.

20:27 Поставили у себя на стенд данные модули и проверили, как они вообще преобразуют входную величину в выходную и с какой погрешностью единственное, что хотелось бы. Хотелось бы заметить такой. Фактор, если вы этот приборчик. Поставили сразу на стенд, то не желательно, не надо сразу его. Делать и делать с ним замеры и гонять по всему диапазону. Подайте на него напряжение и дайте, дайте ему хотя бы час полтора просто постоять, чтоб у него прогрелись все входные и выходные цепи и только потом производить измерения в.

21:12 В принципе, на этом и все.

Расшифровка сделана автоматически (Yandex SpeechKit) и может содержать ошибки в терминах.