变送器的作用是什么
今日小经验分享:变送器的主要功能和分类介绍和变送器的作用是什么的介绍,具体详情如下:
工业应用中,经常需要采集、处理许多物理量,或称之为模拟量信号,如:温度、压力、速度、液位、厚度、PH值等,这些数据是连续的值,不能被CPU直接处理,因为CPU只能处理离散的数值。
因此,在处理模拟量之前,需要经过若干个步骤,将其转化成CPU能够处理的离散量。下图揭示了模拟量的数据采集过程。

一、信号的采集
实际物理量经过传感器、变送器的采集、处理后,转化为电流、电压或电阻的形式接入“模拟量输入模块”。根据输入数据类型的不同,可选的变送器也不同,如下:
电压变送器
电流变送器
电阻变送器
热电偶
变送器的作用是将测量的物理信号转换为标准电信号,这种转换一般为线性的。如通过变送器对压力进行采集,并将0-1500KN的压力转换为4-20mA的信号。根据线性变换的原理,其通用变换公式为:

比如,要计算压力为800KN时对应的转换电流为多少,可将P=800带入上式,可得I=12.53mA。其在线性坐标系中体现如下图所示。

二、模数转换
“模拟量输入模块”接收的信号仍是连续信号,它只是通过传感器和变送器完成了从实际物理量到电信号的转化。
由于CPU不能直接处理连续信号,因此在模拟量输入模块中集成了一个“模数转换器(ADC),将连续信号转换为离散的16为整数值。
模数转换的核心是,通过阶梯形曲线来近似待采集的模拟量信号。阶梯的数量(或模块精度)将确定模拟值在阶梯形曲线中的增量值。
模块的精度越高,则每一个阶梯的增量值就越小,,模拟量信号的数字化的准确程度就越高。下图显示了通过阶梯形曲线完成模拟量的数字化。 |