Показать цену
Показать цену
Показать цену
Показать цену
Показать цену
Показать цену
Показать цену
Показать цену
Показать цену
Показать цену
Показать цену
Показать цену
Показать цену
Что такое аналоговый сигнал напряжения
Аналоговый сигнал напряжения представляет измеряемую величину в виде определенного уровня постоянного напряжения. Например, датчик давления с диапазоном 0...10 бар может формировать сигнал 0–10 В:
- 0 В соответствует давлению 0 бар;
- 5 В соответствует давлению 5 бар;
- 10 В соответствует давлению 10 бар.
Модуль измеряет поступившее напряжение, а программа ПЛК пересчитывает его в давление, температуру, уровень, положение или другую инженерную величину.
Диапазоны входного напряжения
| Диапазон | Особенности | Применение |
|---|---|---|
| 0–10 В | Распространенный унифицированный сигнал | Датчики положения, давления, уровня, регуляторы и приводы |
| 0–5 В | Уменьшенный диапазон напряжения | Датчики и электронные измерительные устройства |
| 1–5 В | Нижняя граница сигнала выше нуля | Измерительные преобразователи с унифицированным выходом |
| ±5 В | Двухполярный сигнал | Контроль направления, положения и отклонения |
| ±10 В | Двухполярный сигнал с расширенным диапазоном | Приводы, регуляторы, датчики положения и испытательное оборудование |
Диапазоны ±5 и ±10 В позволяют передавать как положительные, так и отрицательные значения. Например, отрицательное напряжение может обозначать движение механизма в одном направлении, а положительное — в противоположном.
Как работает модуль ввода напряжения
- Формирование сигнала. Датчик или измерительный преобразователь формирует сигнал 0–10, 0–5, 1–5, ±5 или ±10 В.
- Измерение напряжения. Сигнал поступает на соответствующий канал модуля.
- Аналого-цифровое преобразование. АЦП преобразует измеренное напряжение в цифровой код.
- Передача данных. Модуль передает цифровое значение в ПЛК по внутренней шине G-Bus или M-Bus.
- Масштабирование. ПЛК пересчитывает код в заданную инженерную величину.
Модули аналогового ввода напряжения серии G
| Модуль | Каналы | Диапазон | АЦП | Тип входов | Разъем |
|---|---|---|---|---|---|
| GT-3424 | 4 | 0–10 / 0–5 / 1–5 В | 12 бит | Несимметричные, общая земля | RTB 10 |
| GT-3464 | 4 | 0–10 / 0–5 / 1–5 В | 16 бит | Несимметричные, общая земля | RTB 10 |
| GT-3428 | 8 | 0–10 / 0–5 / 1–5 В | 12 бит | Несимметричные, общая земля | RTB 10 |
| GT-3468 | 8 | 0–10 / 0–5 / 1–5 В | 16 бит | Несимметричные, общая земля | RTB 10 |
| GT-342F | 16 | 0–10 / 0–5 / 1–5 В | 12 бит | Несимметричные, общая земля | IDC 20 |
| GT-346F | 16 | 0–10 / 0–5 / 1–5 В | 16 бит | Несимметричные, общая земля | IDC 20 |
| GT-347F | 16 | 0–10 / 0–5 / 1–5 В | 12 бит | Несимметричные, общая земля | RTB 18 |
| GT-349F | 16 | 0–10 / 0–5 / 1–5 В | 16 бит | Несимметричные, общая земля | RTB 18 |
| GT-3924 | 4 | 0–10 / 0–5 / ±5 / ±10 В | 12 бит | Дифференциальные | RTB 10 |
| GT-3944 | 4 | 0–10 / 0–5 / ±5 / ±10 В | 16 бит | Дифференциальные | RTB 10 |
| GT-3928 | 8 | 0–10 / 0–5 / ±5 / ±10 В | 12 бит | Дифференциальные | RTB 18 |
| GT-3948 | 8 | 0–10 / 0–5 / ±5 / ±10 В | 16 бит | Дифференциальные | RTB 18 |
Модули аналогового ввода напряжения серии M
| Модуль | Каналы | Диапазон | АЦП | Тип входов | Разъем |
|---|---|---|---|---|---|
| M347F | 16 | 0–10 / 0–5 / 1–5 В | 12 бит | Несимметричные, общая земля | RTB 18 |
| M349F | 16 | 0–10 / 0–5 / 1–5 В | 16 бит | Несимметричные, общая земля | RTB 18 |
| M3928 | 8 | 0–10 / 0–5 / ±5 / ±10 В | 12 бит | Дифференциальные | RTB 18 |
| M3948 | 8 | 0–10 / 0–5 / ±5 / ±10 В | 16 бит | Дифференциальные | RTB 18 |
Модули серии M поддерживают горячую замену. Это позволяет заменить модуль без полного отключения питания и остановки остальных устройств станции ввода-вывода.
Комбинированные модули с входами напряжения
В каталоге также представлены комбинированные модули, которые совмещают аналоговые входы напряжения и аналоговые выходы. Их применяют, когда в одной станции необходимо одновременно получать сигналы от датчиков и передавать аналоговые команды исполнительным устройствам.
| Модуль | Каналы | Входные сигналы | Выходные сигналы | АЦП/ЦАП |
|---|---|---|---|---|
| GT-3B14 | 4 AI / 4 AO | 0–10 / 0–5 / 1–5 В; 0–20 / 4–20 мА | 0–10 В; 0–20 мА | 12 бит |
| GT-3C18 | 4 AI / 4 AO | 0–10 / 0–5 / 1–5 В | 0–20 / 4–20 мА | 12 бит |
| GT-3C38 | 4 AI / 4 AO | 0–10 / 0–5 / 1–5 В | 0–20 / 4–20 мА | 16 бит |
| GT-3C78 | 8 AI / 8 AO | 0–10 / 0–5 / 1–5 В | 0–10 В | 12 бит |
| GT-3C98 | 8 AI / 8 AO | 0–10 / 0–5 / 1–5 В | 0–10 В | 16 бит |
| M3C28 | 8 AI / 8 AO | 0–10 / 0–5 / 1–5 В | 0–10 В | 12 бит |
| M3C48 | 8 AI / 8 AO | 0–10 / 0–5 / 1–5 В | 0–10 В | 14 бит |
| M3C68 | 8 AI / 8 AO | 0–10 / 0–5 / 1–5 В | 0–10 В | 16 бит |
Модули ввода напряжения серии S
Серия S снята с производства. Эти модели могут потребоваться для обслуживания существующих систем. Для новых проектов рекомендуется выбирать оборудование серий G или M.
| Модуль | Каналы | Диапазон | АЦП | Разъем |
|---|---|---|---|---|
| ST-3428 | 8 | 0–10 В | 12 бит | RTB 8 |
| ST-3444 | 4 | 0–10 В | 14 бит | RTB 8 |
| ST-3474 | 4 | 0–10 В | 12 бит | 3M Mini-Clamp |
| ST-3524 | 4 | ±10 В | 12 бит | RTB 8 |
| ST-3544 | 4 | ±10 В | 14 бит | RTB 8 |
| ST-3624 | 4 | 0–5 В | 12 бит | RTB 8 |
| ST-3644 | 4 | 0–5 В | 14 бит | RTB 8 |
Несимметричные и дифференциальные входы
В несимметричной схеме напряжение каждого канала измеряется относительно общей аналоговой земли. Такое исполнение подходит для устройств с общей точкой 0 В и позволяет разместить в одном модуле больше каналов.
Дифференциальный вход измеряет разность напряжений между двумя сигнальными контактами канала. Такая схема лучше подходит для двухполярных сигналов ±5 и ±10 В, а также для оборудования, сигнальные цепи которого не должны использовать общую землю.
Дифференциальное подключение не означает наличие гальванической изоляции между каналами. Наличие изоляции необходимо отдельно проверять в характеристиках конкретного модуля.
Разрядность АЦП
АЦП (аналого-цифровой преобразователь) измеряет входной аналоговый сигнал и преобразует его в цифровой код для последующей обработки в ПЛК.
Разрядность АЦП определяет, на какое количество уровней модуль разделяет входной диапазон:
- 12 бит подходят для большинства стандартных задач автоматизации;
- 14 бит обеспечивают более детальное преобразование сигнала;
- 16 бит выбирают для более точного контроля небольших изменений напряжения.
Разрядность влияет на шаг преобразования, но итоговая точность измерения также зависит от погрешности модуля, датчика, качества питания и уровня электрических помех.
Особенности подключения
Один канал модуля обычно принимает сигнал напряжения от одного датчика или измерительного преобразователя. Перед подключением необходимо проверить диапазон выходного сигнала, полярность, общую точку цепи и допустимое входное напряжение модуля.
Сигналы напряжения чувствительнее к падению напряжения и электромагнитным помехам, чем токовые сигналы 4–20 мА. При прокладке длинных линий рекомендуется использовать экранированный кабель, отделять сигнальные цепи от силовых и соблюдать требования руководства по эксплуатации.
Модули 0–10 и ±10 В предназначены для измерения низковольтных аналоговых сигналов постоянного напряжения. Их нельзя использовать для прямого измерения напряжения силовой или трехфазной электрической сети.
Где применяются входные сигналы напряжения
- контроль положения клапанов и исполнительных механизмов;
- измерение давления, уровня и расхода;
- подключение потенциометров и датчиков перемещения;
- прием сигналов регуляторов и частотных преобразователей;
- контроль скорости и направления движения;
- подключение лабораторного и испытательного оборудования;
- сбор данных от измерительных преобразователей.
Смотрите также другие модели модулей аналогового ввода. Для подключения оборудования с сигналами 0–20, 4–20 или ±20 мА используйте модули токового ввода. Если в одной станции требуется одновременно принимать и формировать аналоговые сигналы, обратите внимание на комбинированные модули аналогового ввода/вывода.