CM2272, SAR ADC, me shpejtësi të lartë, 2 MSPS, 16-bit

Përmbledhje:
Në një sistem Kontrolluesi Logjik Programues (PLC), matja e saktë dhe kontrolli i sinjaleve analoge janë të thelbësishëm për proceset e ndryshme të automatizimit industrial. CM2272, një ADC SAR me mostrim të sinkronizuar dykanalësh me shpejtësi të lartë 16-bit, është një zgjidhje ideale për këto aplikime për shkak të aftësisë së tij për të ofruar konvertim të saktë dhe të shpejtë analog-digjital me mbështetje të plotë për hyrje diferenciale. Kjo rast paraqet se si CM2272 mund të përdoret në një PLC për monitorim dhe kontroll në kohë reale në një ambient automatizimi industrial.

Përbërësit e sistemit:

1. CM2272 ADC : Përbërësi kryesor për të kthyer sinjalet analoge në sinjale dixhitale për procesimin nga PLC-ja.

2. PLC : Një kontrollues i programueshëm që përdoret për të automatizuar procese industriale të ndryshme si kontrollin e temperaturës, rregullimin e shpejtësisë së motorit dhe monitorimin e presionit.

3. Sensorë/Aktuatorë : Sensorë industrial të ndryshëm, si sensorë temperaturash, sensorë presioni ose enkoderë motorik, ofrojnë sinjalet analoge që do të maten.

4. Ndërfaqja e Komunikimit : Një ndërfaqe komunikimi si SPI ose një protokoll serial i personalizuar përdoret për të transferuar të dhëna midis CM2272 dhe PLC-së.

5. Furnizimi me energji : Sistemi do të funksionojë brenda intervalit të tensionit të mbështetur nga CM2272 (p.sh., 2.5V për tensionin e referencës së brendshme, VDD në diapazonin 3.3V deri në 5V).

Shembull i Aplikacionit të Kontrolluar nga PLC: Kontrolli i Shpejtësisë së Motorit

Në këtë shembull, CM2272 përdoret në një sistem kontrolli shpejtësie motori, ku PLC-ja është përgjegjëse për kontrollin e shpejtësisë së një motori bazuar në të dhëna në kohë reale nga një takometër ose enkoder.

Hapat Kryesorë në Aplikim:

1. Marrja e Sinjaleve Analoge :

   • Takometri ose enkoderi gjeneron një sinjal tensioni analog që është në përpjesëtim me shpejtësinë e motorit. Ky sinjal analog ushqehet në hyrjet e plotësisht diferenciale të CM2272.

   • CM2272 e mostron sinjalin me 2 MSPS me një rezolucion 16-bit dhe e konverton atë në një sinjal dixhital për procesim të mëtejshëm nga PLC-ja.

2. Transmetimi i Të Dhënave tek PLC :

   • Të dhënat dixhitale nga CM2272 transmetohen te PLC-ja përmes një ndërfaqeje SPI. PLC-ja është konfiguruar të lexojë të dhënat nga CM2272 në intervale të rregullta.

   • PLC-ja e përpunon të dhënat për të përcaktuar shpejtësinë e motorit dhe e krahason atë me një vlerë të paracaktuar shpejtësie.

3. Përpunimi dhe Kontrolli :

   • PLC-ja përdor të dhënat e shpejtësisë së motorit për të marrë vendime. Nëse shpejtësia e motorit devijon nga vlera e synuar, PLC-ja dërgon sinjale kontrolli për ta rregulluar shpejtësinë e motorit, për shembull, duke kontrolluar daljen e një pajisjeje me frekuencë variabël (VFD) ose duke rregulluar energjinë drejtuar motorit.

   • Unaza e kontrollit funksionon në kohë reale, ku PLC-ja vazhdimisht monitoron shpejtësinë e motorrit dhe rregullon parametrat e kontrollit të motorrit për të ruajtur shpejtësinë e dëshiruar.

4. Monitorimi dhe Përshtatja :

   • PLC-ja gjithashtu mund të monitorojë performancën e tërë sistemit, përfshirë verifikimin e veprimeve të pazakonta në shpejtësinë e motorrit dhe rregullimin e parametrave si nxitimi, frenimi dhe momenti i forcës.

   • Saktësia e lartë e CM2272 (SNR 90,4 dB, THD -108 dB) siguron që të dhënat e shpejtësisë së motorrit janë të besueshme dhe mund të përdoren për kontroll të saktë.

5. Njoftimet e Sistemit :

   • Nëse shpejtësia e motorrit e kalon kufijtë e sigurt ose bie poshtë pragut të kërkuar, PLC-ja mund të aktivizojë alarmer ose procedura fikjeje për të mbrojtur motorin nga dëmtimi.

   • Sistemi mund të konfigurohet për të regjistruar të dhëna për analizë më vonë, duke lejuar ekipet e mirëmbajtjes të zbulojnë probleme potenciale në kohë dhe të parandalojnë ndërprerjet e paplanifikuara.

Përfitimet Kryesore nga Përdorimi i CM2272 në Sistemin PLC:

1. Precizitet dhe shpejtësi të lartë : Rezolucionet 16-bit dhe frekuenca e mostrimit 2 MSPS të CM2272 sigurojnë matjen e saktë dhe të shpejtë të shpejtësisë së motorit, duke lejuar kontroll të precizë.

2. Hyra të plotësisht diferenciale : Aftësia për të mbështetur hyrjet e plotësisht diferenciale siguron integritet të lartë të sinjalit dhe imunitet ndaj zhurmës, gjë që është veçanërisht e rëndësishme në mjediset industriale me zhurmë elektrike të lartë.

3. Sinkronizim me dy kanale : Mundësia me dy kanale lejon mostrimin njëkohës të shenjave të shumta, gjë që është e dobishme për aplikime ku përdoren sensorë të shumtë, si monitorimi njëkohës i shpejtësisë së motorit dhe ngarkesës.

4. Konsumim i Larg Energjie : Konsumi i ulët i energjisë nga CM2272 (3.5mW në 1 MSPS) e bën të përshtatshëm për sisteme të integruara ku efikasiteti energjetik është kritik.

5. Gamë Temperaturash Larg : Me një gamë temperature operative prej -40°C deri në 125°C, CM2272 mund të funksionojë në mjedise industriale të ashpra.

Përfundimi:

ADC-ja CM2272 mund të përmirësojë në mënyrë të konsiderueshme performancën e sistemeve bazuar në PLC, duke ofruar konvertim të saktë dhe me shpejtësi të lartë nga analog në dixhital në aplikime si kontrolli i motorrit. Aftësitë e saj me dy kanale dhe me shpejtësi të lartë, së bashku me hyrjen të plotë diferenciale dhe ndërfaqen serike të flekshme, e bëjnë një komponent të vlefshëm në një gamë të gjerë sistemesh automatizimi industrial. Kombinimi i saktësisë, besueshmërisë dhe konsumit të ulët të energjisë siguron që sistemi të funksionojë në mënyrë efikase në kushte të kërkuara, çfarë çon në përmirësimin e kontrollit të procesit dhe performancës së sistemit.