Jak jednoduše provést rozdvojení proudové smyčky?
Aleš Dobrovolný:
honza kučera
v tomhletom oboru trošku dělám. Proudová smyčka (předpokládám 4-20 mA) musí být zapojena tak, že při maximálním proudu 20 mA je na snímači zaručený úbytek cca 11-12V. Při obvyklém napájecím napětí 24 V DC tedy na ostatní spotřebiče zbývá 12V. Je proto si nutné zjistit vstupní odpory jednotlivých spotřebičů a spočítat úbytky na jednotlivývh spotřebičích, pokud je součet do 12V mělo by být vše OK. Zapojení všech spotřebičů je pochopitelně do série.
Pokud je požadavek na to, aby při odpojení jednoho spotřebiče byla proudová smyčka stále uzavřená jsou možná následující řešení:
- paralelně připojená zenerova dioda v závěrném směru na vstup spotřebiče, hodnota zenerova napětí se určí tak, že zenerovo napětí dioidy bylo podstatně, alespoň 2,5x větší než na vstupním odporu při 20 mA. Zároveň by neměl být součet napětí na dalších spotřebičích a zenerova napětí větší než 12V.
- pokud není možné splnit výše uvedené podmínky, nebo je požadováno galvanické oddělení, je zapotřebí použít převodník. Existuje galvanicky oddělený převodník 4-20mA na 4-20mA s Riz 3,75kV (INOR CLI 22S - dodává ZPA Nová Paka) s aktivním výstupem (nevyžaduje napájení výstupu). nebo převodníky už zmiňované RAVET s aktivním i pasivním výstupem.
Jaroslav Hasala:
Je otázkou, jestli by nebylo jednodušší zařadit druhý snímací prvek. Potom by každé zařízení mělo vlastní snímací zařízení.
Martin Kurka:
To:Aleš Dobrovolný
S tou zenerkou jsem také laboroval, ale zanášela nepřesnost, musela být vybíraná na velmi malý zbytkový proud pod zenerovým napětím v celém rozsahu teplot. A nepříjemná je pak i instalace. Je to nestandartní prvek, ne že by to nefungovalo, ale profi řešení to není. Ale při troše pečlivosti a ověření návrhu i funkčnosti to je svým způsobem už z principu spolehlivější, než galvanický oddělovač.
Jen tu je problém, že si tohle řešení vezme ze smyčky trochu větší napětí, než je zdrávo a to zejména v případě, kdy máte ve smyčce analogový modul Simaticu, který bohužel pracuje se snímacím odporem 250Ohmů, takže jen na vstupu Simaticu je už 5V a pak ta zenerka musí být na 8-10V. Což už je na smyčku docela dost, zvláště je-li tam další Siemens měnič atd...
Takže radši připojuji schéma, aby si to každý uvědomil a nezapomněl na překročení maximálního CMR souhlasného napětí u plovoucího vstupu, který není galvanicky oddělený a může být o jen pár voltů nad AGND (=analogová zem). A aby si každý uvědomil, že se musí zkontrolovat, zda součet maximálních úbytků na vstupech při 20mA+úbytek na čidle při 20mA+úbytek na odporu vedení je menší než minimální garantované napětí zdroje. A nezapomeňte při výpočtu úbytku na vedení na úbytek napětí na tavné trubičkové pojistce - ten u malých hodnot pojistek vůbec není zanedbatelný.
To:Jaroslav Hasala
Většinou je to jednodušší pouze u velmi laciných čidel s blízkými přívody.
Je tu i otázka jediné kalibrace, dále u jednoho čidla sledovaného přes PC je i výhoda dálkového sledování stavu čidla(diagnostika), možnost archivace dat přímo z čidla řídícího technologii atd.
Spíše daleko více výhod, než nevýhod.
BTW, za takový snímač průtoku na vysokém tlaku můžete dát 120tisíc a více
A odhaduji, že při ceně druhého čidla+ceny jeho instalace+paralelní kabeláže+jedné roční kalibrace nad 1800Kč už se vyplatí galvanický oddělovač.
Sériové řazení na lince, pokud je možné, se musí vyplatit vždy, i kdyby se měl vyměnit či spíše přidat napájecí zdroj.
Aleš Dobrovolný:
Martin Kurka:
v zásadě souhlasím až na názor, že se nejedná o profi řešení. Za svoji kariéru jsem viděl zapojení se ZD mnoho, ZD je možné umístit do držáku, nebo dvojsvorky. Je to nejjednodušší a v mnoha případech jedině možné řešení (prostorové možnosti, nemožnost případného napájení převodníku atd.). Navíc ekonomicky je ZD za 10,Kč, galvanicky oddělený převodník za 2500 a více. Nemluvě o tom, že převodník jako takový zanáší do obvodu další nejistotu (typicky 0,2%) a jako součást měřicího řetězce podléhá pravidelným metrologickým kontrolám. Nicméně jsou situace, kdy je oddělovací převodník nezbytně nutný.
Jinak jsem si všiml z vašeho nákresu, že připojujete záporný pól zdroje k PE, mohu se zeptat proč? Obvykle to řeším bezpečným zdrojem (externím, nebo jako součást řídícího systému) a další vedení smyčky 4-20 mA je dvoudrátové bez uzemění (v podstatě SELV).
Fuk Tomáš:
Vy se tady pořád snažíte zapojit to tak, aby musel být měřicí vstup počítače plovoucí (anebo to měřit diferenciálně), přičemž rozdíl mezi napětím vstupu a zemním potenciálem je srovnatelný s měřeným napětím. Proč?
Já bych dal mezi záporný pól měřicího vstupu regulační smyčky a záporný pól zdroje natvrdo teplotně stabilní odpor cca 50 ohm (pro vyloučení přechodového odporu kontaktů to zapojit čtyřbodově tzn. napěťové a proudové svorky), čímž
- měřené napětí bude v úrovni cca 1 V, což se dá v pohodě měřit s dostatečnou přesností čímkoli, a rozdíl napětí mezi záporným pólem a zemním potenciálem bude nepatrný
- plovoucí měřicí vstup regulační smyčky bude plavat nad zemním potenciálem o max. 1V, což je taky v pohodě.
Ten odpor tam múže zůstat navěky, takže potřeba Zenerovy diody odpadá.
Navigace
[0] Index zpráv
[#] Další strana
[*] Předchozí strana