一、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。
二、输出轴传感器输出电压过高?
原因是传感器故障、线路出现短路、正时没有对正、控制单元出现故障。传感器信号过大会导致怠速抖动、加速无力、打火不灵的现象,需及时更换相关配件即可。
三、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。
四、iepe传感器输出电压?
一般情况下这些传感器所需的电流是4mA。
IEPE指的是一种自带电量放大器或电压放大器的加速度传感器。IEPE是压电集成电路的缩写。因为由加速度传感器产生的电量是很小的,因此传感器产生的电信号很容易受到噪声干扰,需要用灵敏的电子器件对其进行放大和信号调理。IEPE中集成了灵敏的电子器件使其尽量靠近传感器以保证更好的抗噪声性并更容易封装。
五、传感器脉冲输出原理?
当圆光栅与工作轴一起转动时,光线透过两个光栅的线纹部分,形成明暗相间的条纹。光电元件接受这些明暗相间的光信号,并转换为交替变换的电信号。
六、霍尔传感器输出电压?
我们说霍尔传感器的输出是几伏是相对于电源负极(就是23脚之间电压)!就是霍尔有3只脚:印章面向自己,管脚向下,从左到右分别为:
1,电源+。
2,电源—。
3,信号开关霍尔工作电压一般在4到24V。一般用的是5V。输出一般是两个值:高电压等于或小于电源电压!低电压等于0(或大于0)!
七、eld传感器输出电压?
输出电压有12V 24V
输出电流4---20mA
电压传感器一般输入的是电流信号,输出是电压信号,而电流传感器输入的是电压信号,输出是电流信号。电压传感器要求输入电阻很大,而电流传感器要求输入电阻很小。希望我的回答是正确的,对大家有用。
八、光敏传感器输出值?
大概流程应该是:
1、将传感器输出的模拟量值通过A/D转换器变成对应的数字量值;
2、A/D转换器(准确的说是前端数据采集板)与你的树莓派模块接口由软件读出数字量值;
3、软件处理读出的数据通过查表或公式计算得出对应的光照度值。
九、氧传感器输出电压?
感器输出电压是指氧气传感器受到控制模块指令后,通过化学反应将氧气与一定量的燃料进行反应,然后输出一定电压信号。
氧传感器接线端共有4根线,二次引出信号线是为了将氧气浓度的改变转化为电压信号,然后传回控制模块,根据这个电压值计算出氧气的浓度,从而调整发动机燃油的注入量,以实现精确的空燃比调节,确保车辆的发动机稳定工作。
常见有线氧传感器输出电压范围在0.1V到1V之间,而无线氧传感器输出电压一般在0V到5V之间,这取决于特定型号传感器的规格和使用要求。
十、霍尔传感器输出范围?
霍尔开关电路的输出级一般是一个集电极开路的NPN晶体管,其使用规则和任何一种相似的NPN开关管相同。输出管截止时,输漏电流很小,一般只有几nA,可以忽略,输出电压和其电源电压相近,但电源电压最高不得超过输出管的击穿电压(即规范表中规定的极限电压)。
输出管导通时,它的输出端和线路的公共端短路。因此,必须外接一个电阻器(即负载电阻器)来限制流过管子的电流,使它不超过最大允许值(一般为20mA),以免损坏输出管。
输出电流较大时,管子的饱和压降也会随之增大,使用者应当特别注意,仅这个电压和你要控制的电路的截止电压(或逻辑“零”)是兼容的。