Перавагі лічбавых датчыкаў ціску

Датчыкі ціску выкарыстоўваюцца ў розных прамысловых прыкладаннях, пачынаючы ад гідраўлікі і пнеўматыкі; кіраванне воднымі рэсурсамі, мабільная гідраўліка і пазадарожныя транспартныя сродкі; помпы і кампрэсары; Кандыцыянер і халадзільныя сістэмы для расліннай тэхнікі і аўтаматызацыі. Яны гуляюць ключавую ролю ў забеспячэнні таго, каб сістэмны стрэс знаходзіцца ў прымальных межах і дапамагае забяспечыць надзейную працу прыкладанняў. У залежнасці ад устаноўкі і сістэмных патрабаванняў, існуюць розныя перавагі выкарыстання аналагавых і лічбавых датчыкаў ціску.

Калі выкарыстоўваць лічбавы і аналагавыДатчыкі ціскуУ дызайне сістэмы

Калі існуючая сістэма заснавана на аналагавым кіраванні, адным з пераваг выкарыстання датчыка аналагавага ціску з'яўляецца яго прастата ўстаноўкі. Калі для вымярэння дынамічнага працэсу ў полі неабходны толькі адзін сігнал, аналагавы датчык у спалучэнні з аналага-лічбавым пераўтваральнікам (ADC) будзе больш простым рашэннем, тады як лічбавы датчык ціску запатрабуе пэўнага пратакола для ўстанаўлення сувязі з датчыкам. Калі сістэма электронікі патрабуе вельмі хуткага актыўнага цыклу зваротнай сувязі, чыстага аналагічнага датчыка ціску з'яўляецца лепшым рашэннем. Для сістэм, якія не патрабуюць часу рэагавання хутчэй, чым прыблізна 0,5 мс, варта ўлічваць лічбавыя датчыкі ціску, паколькі яны спрашчаюць сеткі з некалькімі лічбавымі прыладамі і робяць сістэму больш устойлівай у будучыню.

Дадатковы час для разгледзець пераход на лічбавыя датчыкі ціску ў аналагавай сістэме заключаецца ў абнаўленні кампанентаў, каб уключыць праграмуемыя мікрачыпы. Сучасныя мікрачыпы цяпер танней і прасцей праграмаваць, і іх інтэграцыя ў такія кампаненты, як датчыкі ціску, могуць спрасціць тэхнічнае абслугоўванне і мадэрнізацыю сістэмы. Гэта эканоміць патэнцыйныя выдаткі на абсталяванне, бо лічбавы датчык можа быць абноўлены праз праграмнае забеспячэнне, а не замяніць увесь кампанент.

Дадатковы час для разгледзець пераход на лічбавыя датчыкі ціску ў аналагавай сістэме заключаецца ў абнаўленні кампанентаў, каб уключыць праграмуемыя мікрачыпы. Сучасныя мікрачыпы цяпер танней і прасцей праграмаваць, і іх інтэграцыя ў такія кампаненты, як датчыкі ціску, могуць спрасціць тэхнічнае абслугоўванне і мадэрнізацыю сістэмы. Гэта эканоміць патэнцыйныя выдаткі на абсталяванне, бо лічбавы датчык можа быць абноўлены праз праграмнае забеспячэнне, а не замяніць увесь кампанент.

Дызайн падключэння і прайгравання і больш кароткая даўжыня кабеля лічбавага датчыка ціску спрашчае наладу сістэмы і зніжае агульную кошт ўстаноўкі для прыкладанняў, створаных для лічбавых камунікацый. Калі лічбавы датчык ціску спалучаецца з GPS-трэкерам, ён можа ў рэжыме рэальнага часу дыстанцыйна размяшчаць і кантраляваць дыстанцыйныя сістэмы на воблачнай аснове.

Датчыкі лічбавага ціску прапануюць мноства пераваг, такіх як нізкае спажыванне электраэнергіі, мінімальны электрычны шум, дыягностыка датчыкаў і дыстанцыйны маніторынг.

Перавагі лічбавых датчыкаў ціску

Пасля таго, як карыстальнік ацаніў, ці лепш аналагавы або лічбавы датчык ціску для дадзенага прыкладання, разуменне некаторых карысных функцый, якія прапануюць лічбавыя датчыкі ціску для прамысловых прыкладанняў, дапамогуць павысіць бяспеку сістэмы, эфектыўнасць і надзейнасць.

Простае параўнанне між-інтэграванага ланцуга (I 2 C) і паслядоўнага перыферыйнага інтэрфейсу (SPI)

Два пратаколы лічбавай сувязі, якія звычайна выкарыстоўваюцца ў прамысловых дадатках,-гэта між-інтэграваная схема (I 2 C) і серыйны перыферычны інтэрфейс (SPI). I2C лепш падыходзіць для больш складаных сетак, таму што для ўстаноўкі патрабуецца менш правадоў. Акрамя таго, I2C дазваляе некалькі сетак майстра/рабаўладальніка, у той час як SPI дазваляе толькі адна майстар/некалькі рабаўладальнікаў. SPI - ідэальнае рашэнне для больш простых сетак і больш высокіх хуткасцей і перадачы дадзеных, такіх як чытанне альбо напісанне SD -карты альбо запісы малюнкаў.

Выходны сігнал і дыягностыка датчыка

Важнае адрозненне паміж аналагавымі і лічбавымі датчыкамі ціску заключаецца ў тым, што аналаг забяспечвае толькі адзін выхадны сігнал, у той час як лічбавыя датчыкі забяспечваюць два і больш, такія як сігналы ціску і тэмпературы і дыягностыкі датчыка. Напрыклад, у дадатку да вымярэння газавага цыліндру дадатковая інфармацыя пра тэмпературу пашырае сігнал ціску ў больш поўнае вымярэнне, што дазваляе разлічыць аб'ём газу. Дыгітальныя датчыкі таксама забяспечваюць дыягнастычныя дадзеныя, уключаючы важную інфармацыю, напрыклад, надзейнасць сігналу, гатоўнасць да сігналу і няспраўнасці ў рэжыме рэальнага часу, што дазваляе прафілактычнаму тэхнічнаму абслугоўванню і скарачаць патэнцыяльны час.

Дыягнастычныя дадзеныя забяспечваюць падрабязны статус датчыка, напрыклад, ці пашкоджаны элемент датчыка, ці правільнае напружанне харчавання, ці ёсць абноўленыя значэнні ў датчыку, якія можна атрымаць. Дыягнастычныя дадзеныя з лічбавых датчыкаў могуць прывесці да лепшых рашэнняў пры ліквідацыі непаладак, чым аналагавыя датчыкі, якія не даюць падрабязную інфармацыю пра памылкі сігналаў.

Яшчэ адна перавага датчыкаў лічбавага ціску заключаецца ў тым, што ў іх ёсць такія функцыі, як сігналізацыі, якія могуць папярэджваць аператараў пра ўмовы па -за межамі ўстаноўленых параметраў і магчымасць кантраляваць тэрміны і інтэрвал паказанняў, дапамагаючы знізіць агульнае спажыванне энергіі. Паколькі лічбавы датчык ціску забяспечвае вялікую колькасць вынікаў і дыягнастычных функцый, агульная сістэма з'яўляецца больш магутнай і эфектыўнай, паколькі дадзеныя даюць кліентам больш поўную ацэнку працы сістэмы. У дадатак да пашырэння вымярэнняў і самастойна-дыягнастычных магчымасцей, выкарыстанне лічбавых датчыкаў ціску таксама можа паскорыць распрацоўку і рэалізацыю прамысловага Інтэрнэту рэчаў (IIOT) і вялікіх дадзеных.

Экалагічны шум

Электрамагнетычна шумныя асяроддзі побач з рухавікамі, доўгімі кабелямі або бесправаднымі крыніцамі харчавання могуць стварыць праблемы ўмяшання сігналу для такіх кампанентаў, як датчыкі ціску. Каб прадухіліць электрамагнітнае ўмяшанне (EMI) у датчыках аналагавага ціску, дызайн павінен уключаць належны абумоўлены сігналам, напрыклад, як

Заземлены металічны шчыт або дадатковыя пасіўныя электронныя кампаненты, паколькі электрычны шум можа выклікаць ілжывыя паказанні сігналу. Усе аналагавыя выхады надзвычай адчувальныя да EMI; Аднак выкарыстанне аналагавага выхаду 4-20MA можа дапамагчы пазбегнуць гэтага ўмяшання.

У адрозненне ад гэтага, лічбавыя датчыкі ціску менш адчувальныя да экалагічнага шуму, чым іх аналагавыя эквіваленты, таму яны робяць добры выбар для прыкладанняў, якія павінны быць у курсе EMI ​​і патрабуюць вываду, акрамя рашэння 4-20mA. Варта адзначыць, што розныя тыпы лічбавых датчыкаў ціску прапануюць розную ступень надзейнасці EMI, у залежнасці ад прыкладання. Інтэграваныя інтэрфейсы (I2C) і серыйны перыферычны інтэрфейс (SPI) Лічбавыя пратаколы добра падыходзяць для кароткачасовых або кампактных сістэм з даўжынёй кабеля менш за 5 м, хоць дакладная дапушчальная даўжыня ў асноўным залежныя ад тыпу кабеля і планавання. на рэзістары. Для сістэм, якія патрабуюць больш працяглых кабеляў да 30 м, балдат (з дадатковым экранам) або датчыкі лічбавага ціску IO-Link будуць лепшым выбарам для імунітэту EMI, хоць для іх патрабуецца больш, чым I2C і серыйны перыферычны інтэрфейс (SPI) з высокім утрыманнем электраэнергіі).

Абарона дадзеных з выкарыстаннем цыклічнай праверкі звальнення (CRC)

Лічбавыя датчыкі прапануюць магчымасць уключыць CRC у чып, каб дапамагчы, каб кліенты маглі спадзявацца на сігнал. CRC дадзеных аб камунікацыі-гэта дадатак да праверкі цэласнасці ўнутранай памяці чыпа, што дазваляе карыстачу 100% праверыць вывад датчыка, забяспечваючы дадатковыя меры абароны дадзеных для датчыка. У гэтым выпадку ўзрастае рызыка шуму, які парушае чып датчыка і генеруе біт -перагорткі, якія могуць змяніць паведамленне аб зносінах. CRC аб цэласнасці памяці абароніць унутраную памяць ад такой карупцыі і пры неабходнасці адрамантаваць яе. CRC спрашчае гэты працэс і забяспечвае вялікую гнуткасць дызайнеру. У дадатак да праверкі абгрунтаванасці дадзеных, некаторыя вытворцы дадалі больш электронікі для падаўлення шуму з такіх крыніц, як Wi -Fi, Bluetooth, GSM і ISM -дыяпазоны для далейшай абароны сапраўднасці дадзеных.

Датчык лічбавага ціску на працы падтрымлівае разумныя сеткі размеркавання вады

Страта вады з -за ўцечак, недакладных вымярэнняў, несанкцыянаванага спажывання альбо спалучэння трох - пастаянная праблема для буйных сетак размеркавання вады. Прымяненне датчыкаў лічбавага ціску нізкай магутнасці да вузлоў па ўсёй сетцы размеркавання вады-гэта практычны і эканамічна эфектыўны спосаб адлюстраваць рэгіянальную сетку размеркавання вады і дазволіць камунальным службам выяўляць і знайсці вобласці, дзе адбываецца нечаканая страта вады.

Пры ўжыванні да вузлоў усёй сеткі размеркавання вады лічбавыя датчыкі ціску могуць дапамагчы вызначыць нечаканыя зоны страты вады, тым самым эфектыўна ліквідуе непаладак і павышаючы эфектыўнасць сістэмы.

Датчыкі ціску, добра прыдатныя для гэтых прыкладанняў, як правіла, альбо герметычна запячатаныя да IP69K, альбо модульныя, каб даць кліентам большую гнуткасць дызайну. Каб прадухіліць пранікненне вады датчыка на працягу ўсяго тэрміну прымянення, некаторыя вытворцы датчыкаў ціску выкарыстоўваюць герметычнае злучэнне шкла і металу. Ушчыльненне шкла да металу з'яўляецца воданепранікальным і стварае герметычную пячатку на "верхняй частцы" датчыка, які дапамагае датчыку дасягнуць IP69K. Гэта герметызацыя азначае, што датчык заўсёды вымярае розніцу ціску паміж рэчывам у дадатку і паветра вакол яго, прадухіляючы зрушэнне дрэйфу.

Палепшанае рэгуляванне сістэмы газавай сістэмы пад ціскам

Датчыкі ціску гуляюць розныя важныя ролі ў маніторынгу і дастаўцы паветраных і медыцынскіх газаў па ўсёй дыстрыбуцыі. У гэтых тыпах прымянення датчыкі ціску могуць быць адказнымі за кантроль кампрэсара і розныя функцыі маніторынгу, у тым ліку спажыванне і выходны паток, выхлап цыліндраў і стан паветранага фільтра. Хоць адзін сігнал ціску можа ўскосна вымераць колькасць газавых часціц у месцы, якое ў сістэме, спалучэнне ціску і тэмпературнай зваротнай сувязі, якая забяспечваецца лічбавым датчыкам ціску, можа забяспечыць больш высокую ацэнку колькасці газу ў гэтым месцы, у гэтым месцы, якая забяспечвае лепшую сістэму і маніторынг. Гэта дазваляе распрацоўшчыкам сістэмы наблізіцца да ідэальных умоў працы для прыкладання.

Хоць ёсць яшчэ некаторыя ўстаноўкі, якія лепш за ўсё падыходзяць для выкарыстання аналагавых датчыкаў ціску, усё больш і больш прыкладанняў галіны 4.0 карыстаюцца выкарыстаннем іх лічбавых аналагаў. Ад імунітэту EMI і маштабаванай сеткі да дыягностыкі датчыкаў і абароны дадзеных, лічбавыя датчыкі ціску дазваляюць дыстанцыйна маніторынг і прагнастычнае абслугоўванне, павышаюць эфектыўнасць сістэмы і надзейнасць. Надзейная канструкцыя датчыкаў са спецыфікацыямі, такімі як рэйтынг IP69K, дадатковыя праверкі цэласнасці дадзеных і шырокая ўбудаваная электроніка для абароны EMI, дапамогуць павялічыць тэрмін службы і паменшыць патэнцыйныя памылкі сігналу.