模擬量輸出的常用應用場合

成都眾山科技發表於2020-09-23

模擬量輸出基本上都是在工控應用這一方面控制工業現場的執行裝置,比如控制閥門的開度,控制變頻器的調速等等。模擬量是我們在工控行業常見的訊號點,作用是將物理量的值轉換為電訊號,電訊號可以分為電壓訊號和電流訊號。
在工業生產中,尤其是化工生產,在工藝流程中會使用很多的調節閥門,調節閥是閥門開度可以從0-100%調節的一種常見閥門,我們在生產過程中,需要根據管道流體的速度,或者其他引數,來控制閥門的開度,而這就需要使用模擬量的輸出來進行控制。
在DCS系統或者PLC系統中,都有模擬量輸出的模組,模組可以根據實際的工作需要,選擇是電流型的還是電壓型的,電流型常用的為4-20mA,電壓型的常用的為0-10V,而電流型和電壓型比較更常用的為4-20mA電流型,因為電流訊號比電壓訊號衰減更少,而且在訊號是零點的時候,電流為4mA,而電壓型卻是0V,這樣我們就無法判斷訊號是真正的零點,還是因為故障出現的斷線。
我們的模擬量輸出量程,對應的是執行器的行程,在系統的設定中,可以設定執行器與系統的正反作用,正作用對應的是當電流增大,閥門開度隨之增大,反作用則是是電流增大,閥門開度隨之減小,在選用正作用時,4mA對應閥門的最小開度,20mA對應的是閥門最大開度。
在接線過程中,一般的調節閥門都為兩線制,如ABB閥門執行器,為兩線制接線方式,訊號線與電源線合二為一。控制變頻器,變頻器一般應用在電機調速控制上,而對於變頻器的頻率給定,最常用的方式就是模擬量輸入。
變頻器的模擬量輸入介面根據廠家的設計,可以支援4-20mA電流訊號和0-10V電壓訊號,而我們在變頻器的設定中,可以根據我們實際的控制要求,將我們的模擬量量程與電機速度進行匹配,比如我們的4mA電流值對應變頻器的0Hz,也就是電機的0速度,20mA對應變頻器的50Hz,就是電機的額定轉速。
在變頻器的調速控制中我們多用於恆壓,或者恆速控制上,比如說恆壓供水系統,我們可以採用兩種方式進行模擬量的給定,一種是直接用壓力變送器的輸出接到變頻器的模擬量給定上,另一種方式是通過PLC的模量輸出控制變頻器。模擬量與變頻器的連線要考慮防止干擾,採用遮蔽電纜,而且兩端都要可靠接地,因為變頻器在工作時會產生諧波,影響模擬量的訊號質量。
以上兩種僅僅是模擬量輸出的常見的使用場合,對於模擬量在工業控制中使用越來越多,在使用過程中,要充分考慮訊號的衰減,干擾等等因素。

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