CM2272,SAR ADC, брза, 2 MSPS, 16-битна

Преглед:
У програмујућим логичким контролерима (ПЛЦ) систем, прецизно мерење и контрола аналогних сигнала су од суштинског значаја за различите индустријске аутоматизације процеса. CM2272, 16-битни високобрзи двојни канал синхронног узоркања SAR ADC, идеално је решење за такве апликације због своје способности да обезбеди тачну и брзу конверзију аналог-цифровску са потпуно диференцијалном подршком улазу. Овај случај описује како се CM2272 може применити у ПЛЦ-у за праћење и контролу у реалном времену у окружењу индустријске аутоматизације.

Компоненте система:

1. CM2272 АДЦ : Основна компонента за конвертовање аналогних сигнала у дигиталне сигнала за обраду од стране ПЛЦ-а.

2. ПЛЦ : Програмски контролисан уређај који се користи за аутоматизацију различитих индустријских процеса као што су контрола температуре, регулисање брзине мотора и праћење притиска.

3. Сензори/актуатори : Различити индустријски сензори, као што су сензори температуре, сензори притиска или мотори енкодери, пружају аналогне сигнале које треба мерети.

4. Комуникациони интерфејс : Комуникациони интерфејс као што је СПИ или прилагођени серијски протокол се користи за пренос података између ЦМ2272 и ПЛЦ-а.

5. Податак енергије : Система ће радити у опсегу напона који подржава CM2272 (нпр. 2,5V за унутрашњи референтни напон, VDD опсег од 3,3V до 5V).

Пример апликације контролисане ПЛЦ-ом: Регулација брзине мотора

У овом примеру, ЦМ2272 се користи у систему за контролу брзине мотора, где је ПЛЦ одговоран за контролу брзине мотора на основу података у реалном времену са тахометра или енкодера.

Кључни кораци у апликацији:

1. Прикупљање аналогног сигнала :

   • Тахометар или енкодер генеришу аналогни сигнал напона пропорционалан брзини мотора. Овај аналогни сигнал се храни у потпуно диференцијалне улазе ЦМ2272.

   • CM2272 примерокује сигнал на 2 MSPS са 16-битној резолуцијом и претвара га у дигитални сигнал за даљу обраду од стране ПЛЦ-а.

2. Предавање података ПЛЦ-у :

   • Цифрови подаци из ЦМ2272 преносе се ПЛЦ-у преко СПИ интерфејса. ПЛЦ је конфигурисан да чита податке из ЦМ2272 у редовним интервалима.

   • ПЛЦ обрађује податке за одређивање брзине мотора и упоређује их са унапред постављеном циљном вредношћу брзине.

3. Обрада и контрола :

   • ПЛЦ користи податке о брзини мотора да би доносио одлуке. Ако се брзина мотора одступа од циљане вредности, ПЛЦ шаље контролне сигнале за подешавање брзина мотора, на пример, контролишући излаз променљивог фреквентног привода (ВФД) или подешавајући снагу мотора.

   • Контролна петља ради у реалном времену, а ПЛЦ континуирано прати брзину мотора и прилагођава параметре за контролу мотора како би се одржала жељена брзина.

4. Контрола и повратна информација :

   • ПЛЦ такође може да прати перформансе целог система, укључујући проверу аномалија у брзини мотора и подешавање параметара као што су убрзање, успоравање и торк.

   • Висока тачност ЦМ2272 (СНР од 90,4 дБ, ТХД од -108 дБ) осигурава да су подаци о брзини мотора поуздани и да се могу користити за прецизну контролу.

5. Системска упозорења :

   • Ако брзина мотора прелази безбедно границе или пада испод потребног прага, ПЛЦ може активирати аларме или процедуре за искључивање како би заштитио мотор од оштећења.

   • Система се може конфигурисати да региструје податке за каснију анализу, што омогућава тим за одржавање да рано открије потенцијалне проблеме и спречи непланирано време простора.

Кључне предности коришћења ЦМ2272 у ПЛЦ систему:

1. Висока прецизност и брзина : CM2272 16-битна резолуција и 2 МСПС стопа узорка осигурају да се брзина мотора мери прецизно и брзо, омогућавајући прецизну контролу.

2. Потпуно диференцијални улазни материјали : Способност подршке потпуно диференцијалним улазима осигурава висок интегритет сигнала и имунитет од буке, што је посебно важно у индустријским окружењима са високом електричном буком.

3. Двоканална синхронизација : Двоканална способност омогућава истовремено узоркавање вишеструких сигнала, што је корисно за апликације у којима се користе више сензора, као што је истовремено праћење брзине мотора и оптерећења.

4. Ниска потрошња енергије : CM2272 је ниска потрошња енергије (3,5 мВт на 1 МСПС) што га чини погодним за уграђене системе где је енергетска ефикасност критична.

5. Широк распон температуре : Са опсегом оперативне температуре од -40°С до 125°С, ЦМ2272 може радити у суровим индустријским окружењима.

Закључак:

CM2272 ADC може значајно побољшати перформансе система заснованих на ПЛЦ-у, пружајући прецизну и брзу конверзију аналогних у дигиталне у апликацијама као што је управљање мотором. Његове двоканалне, брзине, заједно са потпуно диференцијалним улазом и флексибилним серијским интерфејсом, чине га драгоценим компонентом у широком спектру индустријских система аутоматизације. Комбинација прецизности, поузданости и ниске потрошње енергије осигурава да систем може ефикасно радити у захтевним условима, што доводи до побољшане контроле процеса и перформанси система.