توصيل الحساسات · محوّل مجاني

محوّل الإشارة التماثلية ومعايرة النقطتين (0-5 فولت و4-20 ملي أمبير)

حوّلوا الجهد أو تيار الحلقة إلى بار أو لترات أو درجات. عايروا من نقطتين معروفتين وافحصوا ثالثة، واحسبوا المقسّم أو مقاومة التحويل، واكتشفوا السلك المقطوع قبل أن يصل إلى التقرير.

  • يعمل في متصفحكم
  • ستة أنواع إشارة
  • المقسّم ومقاومة التحويل

كما هو مطبوع على الحساس أو في ورقة بياناته.

مثل بار أو لتر أو °م أو %.

مثل 0 بار عند 4 ملي أمبير، ويمكن أن تكون سالبة.

مثل 10 بار عند 20 ملي أمبير.

القراءة من الجهاز أو المالتيميتر بوحدة نوع الإشارة.

%

خارجها يُعامل الجهد خارج المدى عطلاً في التوصيل. لا تُستخدم مع 4-20 ملي أمبير.

القيمة من الإشارةتحويل خطي

احتفظوا بهذه الأرقام مع ورقة ربط المدخلات

تقرير بالتحويل وخط المعايرة ودارة المدخل.

تقرير المدخل التماثلي

أرسلوا إلى المنصة الميل والإزاحة الصحيحين

  • القيمة للإشارة المقيسة
  • الميل والإزاحة من نقطتين مع خطأ نقطة الفحص
  • خرج المقسّم وأعلى مدخل آمن
  • جهد مقاومة التحويل وقدرتها وخطوة المحوّل
  • الطريقة والقيم التي أدخلتموها

ما نوع إشارة حساسكم؟

ترسل الحساسات التماثلية للوقود والضغط والحمولة والحرارة قيمتها جهداً أو تياراً. والإشارة ذات الصفر الحي مثل 4-20 ملي أمبير أو 0.5-4.5 فولت تتيح للجهاز التمييز بين الصفر الحقيقي والسلك المقطوع.

أنواع الإشارات التماثلية الشائعة
الإشارةالصفرالكاملالقراءة خارج المدى تعني
4-20 mA4 mA20 mA3.6 ملي أمبير أو أقل، أو 21 أو أكثر: عطل (NAMUR NE 43)
0-20 mA0 mA20 mAالقراءة الصفرية لا تتميز عن السلك المقطوع
0.5-4.5 V0.5 V4.5 Vأقل من 0.5 فولت أو أعلى من 4.5: دارة مفتوحة أو قصر
1-5 V1 V5 Vأقل من 1 فولت: سلك مقطوع غالباً
0-5 V0 V5 Vالصفر والسلك المقطوع متشابهان
0-10 V0 V10 Vيحتاج مقسّماً على مدخل 5 فولت

كيف يعمل التحويل الخطي؟

تتحرك القيمة في خط مستقيم بين طرفي الإشارة.

value = vLo + (x - sLo) x (vHi - vLo) / (sHi - sLo)مثال: 4-20 ملي أمبير و0-10 بار و12 ملي أمبير0 + (12 - 4) x 10 / 16 = 5 barالمعايرة بنقطتينm = (y2 - y1) / (x2 - x1) ; b = y1 - m x x1 ; value = m x signal + b

كيف تعايرون من نقطتين؟

يفترض مدى ورقة البيانات حساساً وتركيباً مثاليين. والنقطتان الحقيقيتان تزيلان أخطاء الإزاحة والميل في إعدادكم.

  1. اقرؤوا النقطة الدنيا

    خزان فارغ أو بلا حمولة أو ضغط صفر. سجّلوا الإشارة.

  2. اقرؤوا النقطة العليا

    خزان ممتلئ أو حمولة معروفة قرب أعلى المدى.

  3. افحصوا الوسط

    قيمة معروفة أخرى في الوسط تبيّن إن كان الحساس خطياً.

  4. أدخلوا الميل والإزاحة

    ضعوا m وb في المنصة أو في إعدادات الجهاز لهذا المدخل.

كيف تحسبون المقسّم ومقاومة التحويل؟

لمدخل الجهاز جهد أقصى. ويخفض المقسّم جهد الحساس الأعلى إليه، وتحوّل مقاومة التحويل تيار الحلقة إلى جهد.

الحساسR1R2AINVout = Vin x R2 / (R1 + R2)المرسل4-20 mA+24 VRsAINV = I x Rs = 1-5 V at 250 Ω
الشكل 1 يُدخل المقسّم الجهد العالي إلى مدى المدخل، وتحوّل مقاومة التحويل تيار الحلقة إلى جهد. وفي الحالتين يقرأ الجهاز فولتات، وتعيدها الأداة إلى قيمة الحساس.
Vout = Vin x R2 / (R1 + R2)Vin max = Vmax x (R1 + R2) / R2مثال: 28 فولت مع 47 و10 كيلو أوم28 x 10 / 57 = 4.91 V ; 5 x 57 / 10 = 28.5 Vجهد مقاومة التحويل عند 20 ملي أمبير وقدرتها عند 21V = I x R = 0.020 x 250 = 5 V ; P = 0.021 x 0.021 x 250 = 0.11 Wخطوة المحوّل = المدى الكامل / 2^bits5 / 4096 = 1.22 mV

كيف تكتشفون السلك المقطوع؟

القراءة خارج مدى الإشارة تحذير توصيل وليست قيمة.

  • 4-20 ملي أمبير: 3.6 أو أقل، أو 21 أو أكثر، إشارة عطل وفق NAMUR NE 43. وبين 3.8 و20.5 ما زالت قياساً.
  • إشارات الجهد: تعامل الأداة القراءة خارج سماحيتكم دارة مفتوحة أو قصراً.
  • اضبطوا المنصة لتعلّم هذه القراءات بدل رسمها قيماً.

الافتراضات والحدود

  • يُعامل الحساس كأنه خطي. والخزان أو الحساس غير الخطي يحتاج جدول معايرة بنقاط أكثر.
  • مدى مدخل الجهاز ودقة المحوّل ومقاومة التحويل مدخلات منكم. والقيم الابتدائية أمثلة نموذجية وليست مواصفات تراكوم. ST100 (منشور): 4 مدخلات تناظرية و5 مدخلات AD. ومدى هذه المدخلات ودقة المحوّل غير منشورين، فخذوهما من ورقة البيانات.
  • تؤثر سماحية المقاومات وممانعة مدخل الجهاز قليلاً في المقسّم، وتزيل المعايرة بنقطتين معظم ذلك.
  • قيم NE 43 كما يلخصها مقال حلقة التيار في ويكيبيديا. والنسخة الحالية من NE 43 مؤرخة في 2021-07-26 (إعلان NAMUR) ولا تُتاح إلا من مكتب NAMUR، فلم نتمكن من قراءة القيم في النص الرسمي. آخر مراجعة 2026-11-03.
تحققوا من النص الرسمي الحالي

راجعوا عتبات العطل مقابل توصية NAMUR NE 43 وورقة بيانات الحساس قبل ضبط الإنذارات عليها.

حل تراكوم المرتبط

طابقوا الحساس مع المدخل أولاً

تختلف مديات المدخلات التماثلية ودقة المحوّل وطريقة إدخال التحويل من جهاز لآخر. اسألوا تراكوم عن أنواع الإشارات التي يقبلها مدخل الجهاز وأين يُضبط الميل والإزاحة.

  • مدى المدخل يحدد إن كان يلزم مقسّم.
  • نوع الإشارة يحدد كيف يظهر السلك المقطوع.
  • المعايرة بنقطتين تصحح الإزاحة والميل في إعدادكم.
  • ورقة ربط المدخلات تسجل النتيجة لكل مدخل.
أسئلة

أسئلة عن تحويل الإشارة التماثلية

توصلون حساساً تماثلياً بجهاز من تراكوم؟ تواصلوا مع تراكوم.

لماذا تبدأ 4-20 ملي أمبير من 4 لا من 0؟

الصفر الحي عند 4 ملي أمبير يتيح للجهاز التمييز بين القراءة الصفرية والحلقة المقطوعة. أما إذا كان الصفر 0 ملي أمبير فيبدو السلك المقطوع خزاناً فارغاً.

هل يقرأ الجهاز 4-20 ملي أمبير على مدخل جهد؟

نعم، بمقاومة تحويل على المدخل. فمقاومة 250 أوم تعطي من 1 إلى 5 فولت. تأكدوا أن تيار تجاوز المدى يبقى ضمن أقصى جهد للمدخل.

لماذا المعايرة إذا كانت ورقة البيانات تعطي المدى؟

لأن الحساس والكابل والمقسّم والمدخل يضيف كل منها خطأ صغيراً، والنقطتان الحقيقيتان تزيلان معظمه في خطوة واحدة.

ما القدرة اللازمة لمقاومة التحويل؟

عند 21 ملي أمبير تبدد مقاومة 250 أوم نحو 0.11 واط. اختاروا ضعف ذلك على الأقل، فالمقاومة 0.25 واط شائعة.

ما دور تراكوم هنا؟

توفر تراكوم الجهاز وورقة بيانات مدخلاته وإرشادات التركيب، وتجري الأداة الحساب. أما اختيار الحساس والمعايرة النهائية فلدى المركّب لديكم.

أدوات ونماذج ذات صلة

وصّلوا المدخل وسجّلوه

احصلوا على التقرير

أدخلوا بياناتكم، ونرسل الملف إلى بريدكم الإلكتروني.

اكتبوا اسمكم الحقيقي ليصل الملف باسمكم. لا تقلقوا، لن نُكثر عليكم الرسائل أو الاتصالات.

Scroll to Top