ABB模塊AO845A
ABB模塊AO845A
一位任職于可編程邏輯控制器(PLC)制造商的年輕工程師滿懷熱情,正在設計一個可接受來自高阻抗傳感器輸入的多通道24位模擬輸入模塊。他選擇了德州儀器的24位Δ-Σ模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADS125H02)、5-V基準電壓和德州儀器的精密放大器(OPA192)。
當選擇多路復用器時,他有三種選項:一個是德州儀器的MUX36D04和兩個來自其他供應商的多路復用器(MUX2和MUX3)。除了輸入漏電流規(guī)格分別為1 pA、100pA和1 nA(25°C時的典型值)外,每一個多路復用器規(guī)格都很相似。
起初,這位工程師認為這三個多路復用器看起來一模一樣,而且認為這三個多路復用器中的輸入漏電流低到可以忽略不計。他認為可以選擇這三者之中的任何一個,并從他的系統(tǒng)中獲得類似的性能。
漏電流是一個重要參數(shù),因為它在開關打開和斷開時都會導致直流誤差。多路復用器數(shù)據(jù)表有許多與漏電流相關的規(guī)格,包括當開關合上或斷開時流過源極管腳(IS)或漏極管腳(ID)的漏電流。
輸出電壓VOUT通常連接到運算放大器的同相端,該同相端具有高阻抗。所以為了簡單起見,工程師忽略了負載電阻RL的影響。RO是開關的導通電阻。
漏電流也隨溫度的升高而增大。所有數(shù)據(jù)表應包括漏電流與溫度的典型曲線。雖然漏電流的量很小,但在處理高輸入阻抗傳感器時,它是一個非常重要的參數(shù)。所以讓我們來看看這個參數(shù)是如何影響系統(tǒng)性能的。
PLC系統(tǒng)中的模擬輸入模塊經(jīng)常切換pH、光學、濕度、加速度計和化學傳感器等高輸入阻抗傳感器。所有這些傳感器都具有輸入阻抗,從幾百千歐姆到幾千兆歐姆不等。
簡單來說,假定傳感器阻抗Rsh為1MΩ。對于以5V為參考的24位系統(tǒng),方程式2計算對應1個低有效位(LSB)的小分辨率或電壓
還要記住(25°C/85°C)時的漏電流是區(qū)別因素。對于每個多路復用器,漏電流流過輸入阻抗,導致偏移誤差,從而影響整個系統(tǒng)精度。表1簡要地介紹了多路復用器是如何影響測量精度的。
大多數(shù)傳感器的輸出電壓都很低。由于輸入級而引入的任何附加偏移都會限制ADS125H02所能看到的大滿量程電壓范圍。從表1可以看出,對于高精度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),即使幾百微微安的輸入泄漏也會對測量精度產(chǎn)生顯著影響。漏電流隨溫度的變化而變化,表1顯示了25°C和85°C時的偏移誤差變化。光傳感器阻抗也隨光強度和環(huán)境溫度的變化而變化,因此這不僅會導致偏移誤差,還會導致線性誤差。
所以工程師不能忽略泄漏電流,因此需要選擇一個低泄漏多路復用器。
設計可接受高阻抗輸入的多通道模擬輸入模塊會有一系列的挑戰(zhàn)。德州儀器的MUX36S08和MUX36D04超低泄漏模擬多路復用器無需校準偏移誤差,簡化了模擬輸入模塊的設計,同時也大大減少了偏移和線性誤差。MUX36S08和MUX36D04在25°C時具有1pA的超低漏電流。
優(yōu)勢產(chǎn)品:
l Invensys Foxboro(福克斯波羅):I/A Series系統(tǒng),F(xiàn)BM(現(xiàn)場輸入/輸出模塊)順序控制、梯形邏輯控制、事故追憶處理、數(shù)模轉(zhuǎn)換、輸入/輸出信號處理、數(shù)據(jù)通信及處理等。
l Invensys Triconex: 冗余容錯控制系統(tǒng)、基于三重模件冗余(TMR)結(jié)構(gòu)的現(xiàn)代化的容錯控制器。
l Bently Nevada(本特利):3500/3300系統(tǒng)
l Westinghouse(西屋): OVATION系統(tǒng)、WDPF系統(tǒng)、WEStation系統(tǒng)備件。
l Schneider Modicon(施耐德*康):Quantum 140系列處理器、控制卡、電源模塊等。
l ABB:工業(yè)機器人備件DSQC系列、Bailey INFI 90等。
l Siemens(西門子):Siemens MOORE, Siemens Simatic C1,Siemens數(shù)控系統(tǒng)等。
l Motorola(摩托羅拉):MVME 162、MVME 167、MVME1772、MVME177等系列。
l XYCOM:I/O 、VME板和處理器等。
l GE FANUC(GE發(fā)那科):模塊、卡件、驅(qū)動器等各類備件。
l Yaskawa(安川):伺服控制器、伺服馬達、伺服驅(qū)動器。
l Bosch Rexroth(博世力士樂):Indramat,I/O模塊,PLC控制器,驅(qū)動模塊等。
l Woodward(伍德沃德):SPC閥位控制器、PEAK150數(shù)字控制器。
E501001
Foxboro E69P-TI1V
Foxboro E69P-TI1V-S
PMD230-LU2D2EM1D
PGS23.100
DN15 | 514 15D5934101
H201
Siemens SKP 25.003E1
Emerson Rosemount 400-11
Siemens 6ES7422-1BH11-0AA0
Siemens 6GK5308-2FL00-2AA3
PGS23.100
FHX40-21B
EGM-022
9710505205100000
FB9216
24A4BEPM-D3
EBZG-JN 408 565 032
CPS92D-7PB21
CPS91D-7BO21