En el control de la automatización industrial, a menudo nos encontramos con diversos conceptos, como las magnitudes digitales (magnitudes de conmutación) y las magnitudes analógicas. Sin embargo, es fácil confundir estos conceptos en las aplicaciones prácticas. Así, en la medición de temperatura, humedad, presión, caudal, etc., ¿cuáles son las señales digitales y cuáles las analógicas? Basta con conocer las definiciones de estas dos señales para distinguirlas.
cantidad digital
Las magnitudes digitales son un tipo de magnitudes físicas, y sus cambios son discontinuos en el tiempo. Siempre se producen en una serie de momentos discretos. Este tipo de magnitud física se denomina magnitud digital, es decir, magnitud discreta, que se refiere a una magnitud dispersa y sin valor intermedio. Sólo la cantidad de 01 no cambiará, que es la cantidad conmutable.
Cantidad analógica
Por cantidad analógica se entiende la cantidad de una variable que cambia continuamente dentro de un determinado intervalo, es decir, que puede tomar cualquier valor (dentro del intervalo de valores) dentro de un intervalo determinado (dominio de definición). Las cantidades digitales son cantidades discretas, no cambian continuamente. Sólo pueden tomar algunos valores discretos. Por ejemplo, una variable digital binaria sólo puede tomar dos valores.
Tras entender la definición, podemos distinguir rápidamente que la temperatura, la humedad, la presión y el caudal son señales analógicas, mientras que normalmente abierto y normalmente cerrado son señales digitales.
Encontramos que en la industria actual o en la ingeniería de control industrial, las señales eléctricas estándar comunes son 4-20mA/0-10V/0-5V, etc., pero la más utilizada es utilizar señales de corriente de 4-20mA para transmitir cantidades analógicas. ¿A qué se debe esto?
1. En las obras, las interferencias electromagnéticas suelen ser muy graves, y las señales de tensión son más susceptibles a las interferencias electromagnéticas in situ que las señales de corriente. Para reducir las interferencias y que la transmisión sea más precisa, se utilizan señales de corriente.
2. La corriente mínima de 4mA se elige porque el circuito del transmisor no puede funcionar sin corriente estática de funcionamiento. La corriente del punto inicial de la señal de 4mA.DC es la corriente estática de funcionamiento del transmisor. Al mismo tiempo, el punto cero eléctrico del instrumento es de 4mA.DC, que no coincide con el punto cero mecánico. Este "punto cero vivo" es útil para identificar fallos como cortes de corriente y desconexiones.
3. La selección de la corriente máxima de 20 mA se basa en consideraciones de seguridad, practicidad, consumo de energía y coste. Los medidores de chispas de seguridad sólo pueden utilizar baja tensión y baja corriente. La energía potencial de chispa causada por la señal de corriente de encendido y apagado de 20mA no es suficiente para encender la explosión de gas combustible. punto.
4. Cuando la distancia entre el emplazamiento y la sala de control es larga y la resistencia del cable de conexión es grande, si se utiliza la señal de tensión para la transmisión a distancia, se producirá un error mayor debido a la división de tensión entre la resistencia del cable y la resistencia de entrada del instrumento receptor. La señal se transmite a distancia. Mientras no haya ramificaciones en el bucle de transmisión, la corriente en el bucle no cambiará con la longitud del cable, garantizando así la precisión de la transmisión.