1 / 28

Automatizace procesů (MAUP) vstupy, výstupy, připojení snímačů, problematika rušení

Automatizace procesů (MAUP) vstupy, výstupy, připojení snímačů, problematika rušení. Obsah přednášky Způsoby připojení klasických sníma čů k PLC Metody potlačení interferenčních rušení. Blokové schéma měřicího řetězce. Výstupní signál snímače: Bez úpravy Napětí  10 V Proud 4-20 mA

daphne
Download Presentation

Automatizace procesů (MAUP) vstupy, výstupy, připojení snímačů, problematika rušení

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Automatizace procesů (MAUP) vstupy, výstupy, připojení snímačů, problematika rušení • Obsah přednášky • Způsoby připojení klasických snímačů k PLC • Metody potlačení interferenčních rušení

  2. Blokové schéma měřicího řetězce • Výstupní signál snímače: • Bez úpravy • Napětí 10 V • Proud 4-20 mA • Frekvence, PWM • AM, FM modulace • digitální signál, sběrnice • Výstupní signál čidla: • Změna odporu • Změna kapacity • Změna indukčnosti • Napětí • Proud • Náboj

  3. Připojování klasických snímačů Dělení může být dle: • stupně úpravy signálu • bez úpravy - termočlánek, Pt, tenzometry, tachodynamo • unifikovaný výstup - 4-20 mA, 0-10 V, • speciální unifikovaný výstup - ICP, PWM, kvadraturní • charakteru a významu měřené veličiny • limitní spínače – koncové dorazy, limitní hlídače, ... • procesní veličiny – teplota, tlak, průtok, ... • výstupního signálu • spojité snímače (4-20 mA, 0-10 V) • binární snímače (pasivní - PNP, NPN, aktivní, ...) • počtu připojovacích vodičů • dvouvodičové (spojité i binární) • třívodičové (spojité i binární) • čtyřvodičové (tenzometry, Pt snímače teploty, ...) • šestivodičové (tenzometry – snímače síly, momentu)

  4. Typické vstup-výstupní moduly PLC • Digitální vstupní moduly • počet vstupů 8 nebo 16 • log. úrovně vstup. napětí 5V, 12V, 24V, 48V, 120V, 230 V • zdroj/zátěž, zachytávání stavů, reakce na změnu • Pulsní vstupní moduly • snímače s frekvenčním nebo PWM výstupem • snímače s kvadraturním výstupem (enkodéry) • Digitální výstupní moduly • počet výstupů 8 nebo 16 • výstup tranzistor s otevřeným kolektorem, relé, proudový zdroj, napětí 24V

  5. Typické vstup-výstupní moduly PLC • Analogové vstupní moduly • jednoduché, diferenční uzemněné, diferenční plovoucí • vstupní signál 0(4)-20mA, 0(2)-10V, 0(1)-5V, ±0(2)-10V, ±0(4)-20mA • rozlišení AD převodníku 8 až 16 bitů • speciální moduly pro Pt100, Ni100, Ni120, pro termočlánky, potenciometry, tenzometry, snímače vibrací s ICP • Analogové výstupní moduly • napěťové výstupy 10 V, proud 4-20mA • rozlišení 12bit, 14bit

  6. Binární limitní snímače • Typické aplikace • sledování polohy výrobku nebo nástroje • kontrola hladiny v zásobnících • protikolizní a bezpečnostní systémy, • Typické principy • indukčnostní, kapacitní • optický – průchozí, odrazný • ultrazvuk – jednohlavý, dvojhlavý • magnetický • Výrobci – ifm electronic, Baumer, Peperl-Fuchs, Siemens, AB a desítky dalších

  7. Binární snímače – připojení k PLC • Dvoudrátové snímače (NAMUR) • svým chováním odpovídají funkci polovodičového relé • Třídrátové snímače - nejběžnější

  8. Analogové snímače – připojení k PLC • Dvoudrátové snímače – pouze 4-20 mA • Třídrátové snímače – běžnější • výstup 4-20 mA • výstup 0-10 V, 0-5 V

  9. Analogové snímače – připojení k PLCdvoudrátové a třídrátové připojení

  10. Analogové snímače – připojení k PLC2 dráty, výbušné prostředí

  11. Analogové snímače – připojení k PLC4 dráty

  12. Analogové snímače – připojení k PLC

  13. Inkrementální snímače – připojení k PLC

  14. Interferenční šum v systému • šum zanesený do systému z vnějších rušivých zdrojů, např. vyzařování spínaných zdrojů, počítače, tyristorové měniče, radiové vysílače, silové spínače

  15. Základní principy přenosu rušení

  16. Hlavní mechanismy vzniku rušení • šum vznikající na společné impedanci • kapacitně vázaný šum • indukčně vázaný šum • šum přenášený po napájecím vedení • ostatní zdroje – radiové (AM, FM, GSM ...), triboelektrický jev

  17. Šum vznikající na společné impedanci • metody potlačení • korektní návrh napájecích obvodů • galvanické oddělení – transformátory, optočleny

  18. Kapacitně vázaný šum • metody potlačení • potlačení zdrojů šumu • vhodně použité stínění (velmi efektivní!) • minimalizace vzájemných parazitních kapacit

  19. Typické hodnoty vzájemné kapacity

  20. Elektrostatické stínění - zásady • stínění připojit na referenční potenciál

  21. Elektrostatické stínění - zásady • stínění připojit pouze na jedné straně !!!

  22. Elektrostatické stínění - zásady • konektory – stínění pospojovat

  23. Elektrostatické stínění - zásady • konektory – stínění pospojovat

  24. Elektrostatické stínění - zásady • samostatné stínění pro každý referenční potenciál

  25. Indukčně vázané rušení • indukčně vázaný šum • pečlivé vedení vodičů minimalizující vzájemnou indukčnost • stínění z materiálů s vysokou permeabilitou (permaloy) • zmenšení plochy smyčky přijímače (kroucený pár, vedení vodičů v blízkosti zemní plochy) • potlačení zdrojů rušení (kroucený pár, aktivní stínění)

  26. Indukčně vázané rušení Zapojení pro napájení zátěže Správně Chybně

  27. Indukčně vázané rušení Využití stíněného koaxiálního kabelu pro napájení zátěže

  28. Metody potlačení ostatních typů rušení • šum přenášený po napájecím vedení • omezovací prvky paralelně k vinutí • vypínání proudu při průchodu nulou • stínění • minimalizace parazitních kapacit • ostatní zdroje • pevně připevněné vodiče • nízkošumové kabely • stínění proti vf rušení

More Related