Новый модуль MITSUBISHI Q64AD

Митсубиси Q64AD | MELSEC-Q 4-канальный 16-битный модуль аналогового ввода — ±10 В + токовый вход / 80 мкс / EEPROM / изоляция фотопарой / 27,4 мм

Один модуль, любой промышленный аналоговый сигнал

Q64AD — это четырехканальный аналого-цифровой преобразователь общего назначения на платформе MELSEC-Q — модуль, который охватывает все распространенные типы промышленных сигналов через один слот 27,4 мм. Каждый канал независимо конфигурируется для своего собственного диапазона входного сигнала: канал 1 для датчика давления ±10 В, канал 2 для датчика расхода 4–20 мА, канал 3 для обратной связи по положению 0–10 В, канал 4 для датчика температуры 1–5 В — все они активны одновременно, все преобразуются со скоростью 80 мкс на канал.

При 16-битном разрешении Q64AD делит каждый входной диапазон на 65 536 отсчетов. В диапазоне ±10 В каждый отсчет соответствует примерно 0,30 мВ. В диапазоне 4–20 мА каждый отсчет соответствует примерно 0,24 мкА. Это разрешение превосходит то, чего могут достичь большинство промышленных преобразователей по абсолютной точности, а это означает, что сам модуль не является ограничивающим фактором точности измерений — датчик и формирование сигнала определяют практический потолок точности.

Ключевые характеристики

Усреднение — шумоподавление без замедления работы оборудования

Когда сигнальные кабели датчиков проходят рядом с приводами переменной частоты, панелями пускателей двигателей или другими источниками электромагнитных помех, преобразованное цифровое значение может быстро отклоняться от истинного измерения. Функция цифрового усреднения Q64AD решает эту проблему без изменения скорости аппаратного преобразования 80 мкс.

Каждый канал независимо выбирает усреднение по времени (за определенное количество миллисекунд) или усреднение по счетчику (за определенное количество преобразований). Модуль продолжает внутреннее преобразование со скоростью 80 мкс; усредненное значение представляется ЦП как сообщаемое измерение. Канал, контролирующий быстро меняющуюся переменную процесса, может работать без усреднения, в то время как соседний канал с зашумленным сигналом использует интенсивное усреднение — и все это из одного и того же модуля, без ущерба для неусредненных каналов.

Сценарии применения

ПИД-контуры управления процессом:Датчики давления, расхода и температуры, передающие сигналы 4–20 мА на каналы Q64AD. ЦП считывает преобразованные значения при каждом сканировании и использует их в качестве входных сигналов PV для функциональных блоков ПИД. Сохранение EEPROM гарантирует сохранение связи откалиброванных технических единиц в течение циклов остановки установки на техническое обслуживание.

Мультисенсорный мониторинг машины:Мониторинг состояния производственной машины с помощью датчиков силы (выход мостового усилителя ±10 В), датчиков перемещения (0–10 В) и температурных входов (датчиков термопар 1–5 В) — все они подключаются к одному Q64AD без необходимости использования отдельных специализированных входных модулей для каждого типа сигнала.

Обратная связь по скорости VFD:Аналоговый выходной сигнал скорости инвертора (0–10 В или 4–20 мА), подаваемый обратно на Q64AD для проверки скорости с обратной связью при обработке полотна, намотке или конвейере.

Часто задаваемые вопросы

Вопрос 1. Уменьшает ли распределение 16 точек ввода-вывода Q64AD количество доступных дискретных входов-выходов?

Да — интеллектуальные функциональные модули, включая Q64AD, занимают точки ввода-вывода на карте ввода-вывода ЦП, даже если физические дискретные терминалы ввода-вывода не задействованы. 16-точечное распределение предназначено для сигналов обмена данными модуля. Фактически преобразованные значения считываются с помощью инструкций FROM, обращающихся к буферной памяти модуля, а не через образ ввода-вывода. Это распределение необходимо учитывать при расчете общего использования точек ввода-вывода системой.

Вопрос 2. Какую защиту обеспечивает Q64AD от входного перенапряжения?

Входные цепи защищены от длительных входных сигналов до ±15 В (напряжение) и ±30 мА (ток). Сигналы в этих пределах не повреждают модуль. Кратковременные переходные процессы из-за переключения кабеля или замыканий на землю могут вызвать мгновенные ошибки преобразования, но не должны повредить оборудование, если превышение кратковременно. Постоянное подключение напряжения переменного тока к входным клеммам может привести к повреждению входных цепей; однако изоляция фотопары защищает объединительную плату и ЦП от повреждений, даже если аналоговый входной каскад скомпрометирован.

В3: Можно ли откалибровать Q64AD в полевых условиях без заводского обслуживания?

Да. В режиме настройки смещения/усиления (активируется посредством записи в буферную память) инженер подает известный опорный сигнал на входной разъем, записывает соответствующее целевое цифровое значение, а модуль вычисляет и сохраняет поправку в EEPROM. Эта процедура корректирует отклонения датчика, падение кабеля или смещение, зависящее от установки. Калибровочные значения сохраняются при включении и выключении питания без какого-либо периодического обслуживания.

Вопрос 4: Сколько модулей Q64AD можно установить в одну систему серии Q?

Ограничение определяется общим количеством точек ввода-вывода и доступностью слотов базового модуля, а не типом модуля. Система, поддерживающая 64 слота на нескольких базовых модулях, подключенных с помощью удлинительных кабелей, теоретически может содержать 64 модуля Q64AD, обеспечивающих 256 каналов аналогового ввода, в зависимости от бюджета мощности системы, количества точек ввода-вывода и сочетания с другими типами модулей в конфигурации.

В5: Усреднение применяется ко всем каналам вместе или по отдельности?

Индивидуально. Каждый канал имеет свой собственный независимый параметр включения/выключения усреднения и параметр усреднения в буферной памяти. Канал 1 может выполнять усреднение по времени за 50 мс, канал 2 может работать без усреднения, канал 3 может использовать усреднение по 10 выборкам, а канал 4 также может работать без усреднения — все одновременно в одном модуле без какого-либо взаимодействия между каналами.