一、传感器输出信号类型?
常用传感器输出的有电压信号、电流信号、电阻信号的。
二、如何选择传感器的输出类型(数字或模拟)?
传感器通信方式的选择其实主要考虑的是通信传输的要求,而不是传感器本身。
模拟量的最大好处是直观,信号没有经过取样编码和调制,可以直接用万用表测量。反观总线,所有行为都由电子元件根据复杂的协议来控制,信号经过编码和调制隐藏在一个个数据帧内,没有专业人员专业工具也是无法解析的。在现场遇到一路不正常工作的模拟信号可以很淡定得拿着万用表一点点去排查。可是遇到总线问题往往会很头疼。
另一个优点是,对设计和安装的质量有一定弹性。也就是说设计选型上的一些不合理,安装上的小错误往往不会导致模拟信号完全失效,而是相应得降低信号的质量和可靠性。例如,线缆不符合规范,接插件不符合标准,屏蔽没有做好,参考电位错误都不会完全没信号,只是信号会出现相应衰减,噪声,偏置或不稳定。根据症状去排查问题大多都能找到症结。即使是反接,短路,断线也都会有明显的症状可以排查。而总线作为数字通信,尤其是在工业现场这样的实时系统里,基本上是没有中间状态的,要么完全正常,要么完全不工作。而线缆,插头,屏蔽,距离,拓扑,程序配置,传感器电路,任何一个环节出现问题都有可能造成同一个结果,通信完全建立不起来。。。这就比较尴尬了。能做的只有,把所有环节都挨个过一遍甚至一一重做,重新编译程序,换线换插头,重启,希望能突然正常。
第三个优点,学习成本低。懂得最基本的直流电路就可以理解,初中物理就足够了。总线这边,想要做到精通,可以处理各种问题,可以进行个性化的设计,至少网络七层模型是要懂的,还要有一定软件工程的能力。
此外模拟信号从传感器到线路到信号采集的成本都比总线系统低很多。
以上这几点使得模拟信号非常适合低成本小型系统,以及样机原型机这样这样不确定性比较大的系统。否则,面对一个总线不通的原型系统,可以出问题的地方太多了,非常头疼。
然后再来看看总线的优点,这样广泛应用的东西不可能都是缺点。
第一,抗干扰。总有人认为总线通信反而没有模拟信号抗干扰这实际上是个很大的误区。从基本原理上,首先数字信号只有两个状态,并且大多数总线的物理层协议都要求两个状态的触发阈值电平离得比较远。例如1是0.5~1V, 而0是4.5~5V,这样随机噪声就有了很大的缓冲区间。即使是真的发生了真假颠倒的错误,链路层以上各层的校验机制也会发现错误丢弃有问题的数据,出发协议中相应的机制重传或延迟刷新。可以说总线系统是不会在通信环节引入噪声干扰的。而模拟量通道是没有办法区分当前信号是不是正确可信的,正是这一点造成了模拟信号抗干扰的错觉,因为即使是被干扰的信号也被接受了。同时总线在物理层会严格要求接插件,线缆,终端电阻和屏蔽,这些要求实际上是强制规范了抗电磁干扰的性能。而模拟电路人为因素太大了,而且对设计工作会造成很大负担,要考虑的东西很多,即使每一点都做到完美,也总是会在通信环节引入噪声,这是热力学定律的铁律,模拟信号通信部分的实质就是电能在导体上的被动传输,熵总是增加的。因此在运动控制领域,力,位移,速度这些信号精度要求很高,这些系统往往又存在伺服驱动器,伺服电机这些电磁干扰源,能选总线是一定要尽量选择总线的。(
@Patrick Zhang我又和您唱反调了,一天两次我真不是故意的啊,诚惶诚恐,希望您不会介意)
第二,可靠性高。上面也说了,总线系统的物理层协议对从设计到安装的各个环节提出了标准化要求。在之前我把这个作为了和模拟信号比较的缺点,实际上从另一个角度看,这些规定都是有原因的。有些是为了抗干扰,有些是为了可靠性和耐久性,有些是为了元件质量或安装工艺的标准化。这些都是无数工程应用经过多年的经验结晶,来帮助我们规避可能的隐患和错误。
第三,串行通信,可中继交换大大减少了电气系统中的线束,并扩展了范围。模拟信号一百个传感器就要有一百根线缆,像蜘蛛网一样从四面八方汇集到IO所在的电柜,而对,总线系统来说合理的拓扑设计会使布线非常简单,不管多少传感器,总是就近汇集到一根或两根(环状拓扑)线缆上。不管多复杂的系统都是一样简洁。这对布线和电柜设计非常有利。同时,通过符合要求的中继设备,传感器可以距离IO非常远。相对的模拟量信号线路允许的线路长度往往比较有效(也可以通过隔离器中继但是成本高且复杂)。
以上这些特性决定了对IO繁杂,分布范围大,电磁环境恶劣,可靠性要求高,标准化程度高的系统而言,总线要远远好于模拟信号。
三、传感器属于输出信号还是输入信号?
传感器是一种检测设备的高灵敏度的器件,它的工作电压为5v一24vDc。它可以提供给pLC所需要的模拟量信号,它可以检测重量和压力,距离和长度,液位的高度,风速和速度等的测量,通过各种传感的检测转换成如0.6mv一20mv,0v一5v的电压信号,这些电压信号可以通电流转换成4mA一20mA的电流信号,提供给pLc采集用,由pLc通过AD转换来提供相应的控制和显示数据。所以说传感器是检测后输出信号。
四、传感器输出信号要求范围?
1,标准有很多,但国际标准电流是 4~20mA。 电压有0~5V, 0~10V, 1~5V 等等。
2, 没有硬性规定电流的量程范围下限值一定不等于0, 有很多传感器的量程范围就是0~20mA, 之所以4~20mA用的比较多,是因为这样可以判断传感器的线路连接出现故障(断路)还是所测信号为下限值。如果下限值为0mA,我们就无法判断得到的是正常信号还是由于线路故障得到的故障信号。另外,取上限20mA是为了本防爆安全。
五、传感器输出信号是什么?
称重传感器输出的是:可测量的电信号。
称重传感器实际上是一种将质量信号转变为可测量的电信号输出的装置。用传感器应先要考虑传感器所处的实际工作环境,这点对正确选用称重传感器至关重要,它关系到传感器能否正常工作以及它的安全和使用寿命,乃至整个衡器的可靠性和安全性。
在称重传感器主要技术指标的基本概念和评价方法上,新旧国标有质的差异。主要有S型、悬臂型、轮辐式、板环式、膜盒式、桥式、柱筒式等几种样式。
六、传感器输出信号的处理?
传感器一般分为模拟传感器和数字传感器。而单片机只能处理的是数字信号,不能处理模拟信号。所以当传感器为数字传感器时,信号可以直接通过单片机的端口读入内部。而当传感器为模拟信号是则需要对模拟信号进行数字化,即需要AD芯片。而有些单片机内部自带ADC,则可以直接将模拟信号通过单片机带模拟通道的端口输入单片机进行处理。
七、汽车传感器输出信号特征?
传感器输出信号的特点;
1,由于传感器的种类很多,输出的形式也多种多样。例如,尽管同样是温度传感器,热电偶顺温度变化输出的是不同的电压,热敏电阻顺温度变化其阻抗发生变化,而双金属温度传感器顺温度变化输出的是开关信号。
2,传感器的输出信号一般比较微弱,有的传感器输出的电压最小仅有0.19V。
3,传感器的输出阻抗都比较高,这样传感器输出信号到测量电路时会产生较大的信号衰减。
4,传感器的动态范围很宽。
5,传感器的输出顺着输入物理量的变化而变化,但是他们之间的关系不一定是线形比例关系。
6,传感器的输出会受温度的影响,有温度系数变化。
八、光纤传感器输出什么信号?
光纤传感器输出一般是红色信号或者蓝色信号,没有其他线
九、ccd传感器输出什么信号?
输出数字信号
电荷耦合器件图像传感器CCD(Charge Coupled Device),它使用一种高感光度的半导体材料制成,能把光线转变成电荷,通过模数转换器芯片转换成数字信号,数字信号经过压缩以后由相机内部的闪速存储器或内置硬盘卡保存,因而可以轻而易举地把数据传输给计算机,并借助于计算机的处理手段,根据需要和想像来修改图像。
十、传感器的输出信号形式?
不同类型和工作原理的传感器会有不同的输出信号形式,以下是常见的几种传感器输出信号形式:
1、模拟信号:模拟信号一般以电压、电流、电阻等方式输出,输出值连续变化,可以通过模数转换器(ADC)进行数字转换。
2、数字信号:数字信号以数字形式输出,常用的有I2C、SPI、UART/USART、CAN等数字通信接口。
3、脉冲信号:脉冲信号通过输出脉冲的形式来表示测量信号的大小,通常用于测量速度、角度等物理量。
4、频率信号:频率信号以频率的形式输出,表示物理量的大小。常见的应用于测量温度、压力变化的压电传感器就是输出频率信号。
5、脉宽调制(PWM)信号:PWM信号是一种占空比可调的方波信号,常用于控制电机、灯光等电器设备,或输出数字信号。