محول خلية التحميل يحول إشارة خلية التحميل منخفضة المستوى بمقدار mV/V إلى مخرج تماثلي أو رقمي قياسي يمكن أن يقرأه PLC أو نظام جمع البيانات أو جهاز التحكم. اختيار المحول الصحيح يعتمد ليس فقط على نوع المخرج، بل أيضًا على تغذية خلية التحميل، نطاق الإدخال، العزل، الدقة وظروف البيئة.
لماذا يتم استخدام المحول؟
خروج خلية التحميل غالبًا ما يكون عدة ملي فولت. يمكن أن تتأثر هذه الإشارة بالضوضاء في الكابلات الطويلة أو في البيئات التي تحتوي على محركات قوية ومحولات تردد. يقوم المحول برفع الإشارة، تصفيتها، وتحويلها إلى الشكل الصناعي مثل 4–20 mA، 0–10 V، RS485 أو Modbus.
متى يتم اختيار خرج 4–20 mA؟
إشارة التيار تتأثر أقل بانخفاض الجهد على مسافات طويلة، وبفضل صفر 4 مللي أمبير الحي يمكن تمييز الكابل المقطوع عن الصفر الحقيقي. هو خيار قوي لأتمتة العمليات ولوحات PLC البعيدة. يجب حساب مقاومة مدخل المستقبل وجهد التغذية وحمل الحلقة.
خصائص مخرج 0–10 فولت
يوفر خرج الجهد تكاملاً بسيطًا في أسلاك قصيرة ومتحكم بها. المرجع المشترك والأرض وانخفاض الجهد مهمة. يجب التخطيط بعناية للتغطية والتمديدات في الخطوط الطويلة التي تحتوي على ضوضاء كهرومغناطيسية عالية.
ميزة RS485 وModbus
RS485 هو طبقة الاتصال الفيزيائية؛ بينما Modbus RTU هو واحد من البروتوكولات المستخدمة بشكل شائع على هذا الخط. يمكن عنوان أكثر من جهاز واحد على خط واحد، ويمكن نقل الوزن رقمياً، وفي بعض الأجهزة يمكن الوصول إلى معلومات الحالة/الإعدادات. يجب أن تكون نهاية الخط، القطبية، سرعة البود، التكافؤ وعنوان الجهاز متوافقة في جميع العقد.
معايير اختيار المرسل
- الدقة الاسمية لوحدة التحميل ونطاق إشارة الإدخال
- الجهد التحفيزي المدعوم ومقاومة الجسر الكلية
- متطلبات المخرجات التناظرية أو الرقمية
- العزل الغلفاني ومقاومة التداخل الكهرومغناطيسي
- جهد التغذية، التركيبات على اللوحة أو ميدانية
- طريقة المعايرة، الترشيح وسرعة العينة
- الدقة المطلوبة ودرجة حرارة التشغيل
الاتصال بعدة خلايا تحميل
عند توصيل الخلايا على التوازي في صندوق التوصيل، يجب التحقق من الحد الأدنى لمقاومة الحمل التي يمكن للمرسل تغذيتها. أربعة خلايا بقدرة 350 أوم لا تخلق نفس الحمل من الناحية الإلكترونية كما تفعل خلية واحدة بقدرة 350 أوم. يتم الاعتماد على عدد الخلايا المسموح به في ورقة البيانات أو على الحد الأدنى لمقاومة الجسر.
كيفية إجراء مقياس تدريجي للـ PLC؟
أولاً يتم إكمال معايرة الصفر والمدى للنظام الميكانيكي. بعد ذلك، يتم قياس قيم الحد الأدنى والأقصى لمخرج جهاز الإرسال في وحدة الهندسة الخاصة بـ PLC. بالنسبة لـ 4–20 مللي أمبير، يمكن أن تمثل 4 مللي أمبير الحمولة الصفرية، و20 مللي أمبير المدى الكامل المحدد. يجب إضافة فحوصات الحد للفيضان، القيم السالبة، وانقطاع المستشعر.
لماذا العزل مهم؟
يمكن أن يحدث تيار الدورة والضوضاء عندما تكون خلية التحميل، وجهاز الإرسال، وPLC، ومصدر الطاقة على مستويات تأريض مختلفة. يمكن للعزل الغلفاني تقليل هذه التأثيرات؛ ولكن لا يغني عن التأريض الصحيح للوحة وتوصيل الشاشة.
أخطاء التوصيل الشائعة
- تخمين ألوان خلية التحميل بدون ورقة بيانات
- جس النهايات الحسية بشكل خاطئ
- تأريض الشاشة من طرفين بدون تحكم
- استخدام توبولوجيا النجمة وإنهاء خاطئ في خط RS485
- ربط الطرف المشترك للإشارة التناظرية بمرجع خاطئ
- إخفاء الخطأ باستخدام قياس PLC فقط دون معايرة
الأسئلة المتكررة
هل جهاز الإرسال والعداد متشابهان؟
لا. على الرغم من أن بعض الوظائف تتداخل، فإن العداد عادة يوفر واجهة المستخدم ووظائف الوزن؛ بينما يركز جهاز الإرسال أكثر على تحويل الإشارة ودمج الأتمتة.
هل 4–20 mA أفضل أم RS485؟
لا يوجد إجابة عالمية واحدة. لإشارة عملية بسيطة ومتينة، يكون 4–20 مللي أمبير مناسبًا؛ ولأجهزة متعددة، وسلامة البيانات، والتشخيص الرقمي، يمكن أن يكون RS485/Modbus مناسبًا.
هل يزيد جهاز الإرسال للخلية الوزنية من الدقة؟
يعالج الجهاز الصحيح الإشارة بشكل موثوق؛ ومع ذلك، لا يقضي على الأخطاء الميكانيكية أو أخطاء المستشعر.
يمكنك استعراض خيارات جهاز الإرسال للخلية الوزنية من Kobastar للتكامل مع PLC، يمكنك التواصل مع فريقنا الفني .