کاربری تجهیزات Signal Conditioning
قابلیت اطمینان و حفاظت
اجتناب از اختلالات ناشی از حلقه های زمین
اگر سیم های سیگنال در هر دو طرف مدار جریان، در قسمت فرایند و در قسمت کنترل (DCS)، به پتانسیل زمین متصل باشند، خطر بروز مشکلات و ایرادات مختلف برای فرایند وجود خواهد داشت به صورتی که اختلاف پتانسیل مابین اتصال زمین قسمت فرایند و اتصال زمین قسمت کنترل باعث گردش جریان در حلقه های زمین (I ≠ 0) می شود. وجود این جریان ها موجب بروز خطا در سیگنال اندازه گیری و سیگنال فرایند شود.
ایزولاسیون گالوانیک باعث از بین رفتن حلقه های زمین ایجاد شده بین قسمت فرایند و قسمت کنترل می شود (I = 0).
با استفاده از ایزولاسیون گالوانیک، تعمیر و نگهداری سیستم، هنگامی که سیستم کنترل با کارت های جدید با اتصال زمین مختلف یا ناشناخته به روز می شوند، مشکلی در عملکرد سیستم ایجاد نمی کند.
حفاظت در برابر شوک الکتریکی و حذف ولتاژهای AC خطرناک
در بسیاری از برنامه های کاربردی، تجهیزات AC مانند پمپ ها، موتورها و فن ها نظارت می شوند. برای نظارت بر درجه حرارت، فرکانس یا لرزش، سنسورها در داخل دستگاه نصب می شوند. با توجه به ریسک وقوع ایرادات سیم کشی یا عدم جداسازی (ایزولاسیون) سیستم ها، حفاظت در مقابل شوک الکتریکی همیشه از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است. تجهیزات واسط سیگنال الکتریکیPR ELECTRONICS که دارای ویژگی ایزولاسیون گالوانیک می باشند با ولتاژهای عملیاتی بالا تست شده، و از تجهیزات فعال در سیستم کنترل در برابر آسیب ناشی از ولتاژ خطرناک (سرج) محافظت می کنند.
از بین بردن تأثیر فرکانس بالا (HF) و حفاظت الکترومغناطیسی (EMC)
مبدل های فرکانس متغیر یکی از علل ایجاد نویزهای مد مشترک هستند. تغییرات بار موتور و فرکانس های ورودی باعث ایجاد نویز می شوند که می تواند به سیم های خطوط سیگنال فرآیند وصل شود. فیلترهای به کار گرفته شده فیلترهای موجود در کانال های ورودی تجهیزات ایزوله PR ELECTRONICS از بروز خطا در اندازه گیری مقادیر فرآیند جلوگیری می کنند.
استفاده از سیگنال های استاندارد
تبدیل سیگنال
با استفاده از تجهیزات استاندارد سازی سیگنال (signal conditioner)، سیگنال های دریافتی از مقاومت های حرارتی ، انواع ترموکوپل، پتانسیومتر یا فرکانس، خطی شده و به سیگنال های استاندارد تبدیل می شوند.
حفاظت از سیم کشی سیگنال های فرایند
تقویت سیگنال و حفاظت
سنسورها و محرک های دیجیتال و ترانسمیترهای آنالوگ نیاز به منبع تغذیه مطمئن و ایمن دارند. در مورد یکپارچه سازی تک حلقه (single-loop integrity) ، تمامی مدارهای سیستم کنترلی باید در برابر اتصال کوتاه محافظت شوند. در غیر این صورت، وجود حتی یک مدار معیوب می تواند کل زنجیره مدارات سیستم کنترلی را خاموش کند. وقوع اتصال کوتاه همچنین می تواند باعث آسیب دیدگی سیم کشی سیستم شود.
تجهیزات استاندارد سازی سیگنال PR ELECTRONICS برای هر یک از مدارهای سیستم کنترلی، محدودیت جریان اتصال کوتاه را ارائه می دهند. این بدان معنی است که در صورت بروز شکست در یک مدار، سایر مدارهای سیستم، تحت تاثیر قرار نمی گیرند. در صورت شکست مدار در قسمت فرایند (فیلد)، تجهیز واسط سیگنال، سیگنال های خروجی ارسالی به سیستم کنترل را به حالت ایمن سوئیچ می کند.
یک منبع تغذیه قابل اعتماد، تغذیه بارهای سنگین و انواع ترانسمیترها و تجهیزات موجود در سیستم فرایند را فراهم می کند. بارهای سنگین اغلب به مدار جریان در سمت سیستم کنترل متصل می شوند.
توزیع قابل اعتماد سیگنال
تقسیم سیگنال (Signal Splitting)
در بسیاری از موارد، سیگنال های فرایند باید به سیستم های مختلف، مانند سیستم های کنترل، سیستم های توقف اضطراری (ESD) یا سیستم های اکتساب داده، ارسال شوند.
هنگام اشتراک گذاری سیگنال، در صورتی که سیستم های مختلف به صورت سری در سمت خروجی به هم متصل باشند، اگر اتصال به یکی از سیستم ها قطع شود، هیچ یک از سیستم های دیگر سیگنال دریافت نمی کند.
خروجی های موجود بر روی تقسیم کننده یا اسپلیتر سیگنال (signal splitter)، امکان توزیع استاندارد و مطمئن سیگنال های فرایند به سیستم های مختلف را تضمین می کند. بنابراین مشکل وجود بارهای مقاومت بالا در یک اتصال سری، رفع می شود.
تطبیق اجزای مدارات شامل منابع جریان و ولتاژ
اگر تجهیزات موجود در فرایند مانند ترانسمیتر های 4 سیم با خروجی جریان فعال و یک سیستم کنترل عرضه کننده جریان با هم در مدار قرار داشته باشند، باعث عدم عملکرد صحیح مدار می شوند. تجهیزات واسط سیگنال، قادر به مدیریت تمامی دستگاه های موجود در سیستم فرایند، اعم از ارسال کننده (سورس) یا دریافت کننده (سینک) جریان / ولتاژ می باشند.
