Skocz do zawartości

Pętla prądowa. Sztuczki, myki itp.


BlackJack

Pomocna odpowiedź

Jestem obecnie w fazie analizy przeróbki pewnego ponad 20 letniego systemu (przemysłowego), automatyki. A właściwie tego co jeszcze z niego zostało i jako tako działa.

Analizując dokumentację natknąłem się w torach pętli prądowych, na ciekawe rozwiązanie z diodami. Problem jednak w tym że dokumentacja milczy na temat jakie to diody, domyślam się że Zenera. W szafie też trudno to dojrzeć bo oznaczenia nieczytelne, albo są wbudowane w zlączki (prawdopodobnie WAGO).

Chodzi mi o rozwianie dwóch kwestii.

1. Jakie właściwości ma pętla prądowa z schematów dzięki diodom ?

2. Jak dobrać diodę Zenera w takim układzie ?

Schemat 1.

AD 1. Czy dobrze rozumiem ?

Widać tu trzy tory prądowe. Ja skupię się tylko na jednym, ponieważ wszystkie 3 są bliźniacze. Mamy przetwornik, wskaźnik wielkości technicznych MPT01 i wejście analogowe regulatora w zakresie 4-20mA. Czyli typowa pętla prądowa zasilana 24V. Ale mnie interesuje listwa zaciskowa 1X i znajdujące się w niej diody Zenara.

Jeżeli dobrze rozumiem taka konstrukcja pętli pozwala na taki manewr że mogę odłączyć wejście wskaźnika MPT01 i dzięki diodzie Zenera pętla nadal będzie działać ? Nie zostanie otwarta bo zacznie ona przewodzić.

Jeśli tak jest to pytanie jak taką diodę dobrać ? Napięcie przewodzenia, gdybym chciał dodać jeszcze jeden miernik prądu.

Schemat drugi. Sytuacja podobna. P901 to galwanicznie separator obwodu ma zasilanie 24V nie widać na schemacie.

Mam jeszcze 3 scheamat ale z normalnymi diodami, tam jednak są w kierunku przewodzenia.

Link do komentarza
Share on other sites

Najgorszy przypadek będzie taki, że dwie diody nie mają swojego odbiornika a tylko trzeci coś odbiera. Ponieważ pętla jest zasilana z 24V a typowy odbiornik zadowala się napięciem <2V to już masz górne ograniczenie diody: musi być mniejsza niż 10V. Przypadek gdy trzy diody szeregowo są na pusto nie musi działać, bo nikt nie odbiera. A jeśli nadajnikowi może to zaszkodzić, trzeba dać Zenera <8V.

Zwykle odbiorniki pętli 20mA mają szeregowo 75Ω i na nim odkładają sobie napięcie, ale widziałem i takie co miały prawie 200Ω. Taki marnuje aż 4V by zauważyć 20mA więc to chyba dolne ograniczenie diody. Ja bym wstawił krakowskim targiem coś typowego w okolicach 6.2V - nie będzie przeszkadzać swojemu odbiornikowi a jednocześnie trzy takie ładnie zamkną pętlę 24V.

Link do komentarza
Share on other sites

Jeszcze jedno pytanie bo chciałbym się upewnic czy dobrze dedukuję.

Rysunek pierwszy pokazuje schemat ideowy fragmentu systemu pomiarowego, opartego o dziś już archaiczny rejestrator wielkości technicznych WWT-20 (lata 90), do tego systemu chciałbym dodać bardziej dzisiejszy rejestrator CMC-99 firmy SIMEX. Ale jego karta wejść analogowych 0-20/4-20mA ma kanały zgrupowane z czwórki ze wspólną MASĄ.

WWT na razie ma zostać, a ja chcę jak najmniej ingerować w układ. na rysunku 2 pokazałem ten sam schemat (niezbyt ideowy) tylko z dodanym CMC-99. Przepraszam za jego jakość, ale kreślony na szybko, wywaliłem też niektóre diody, aby nie zaciemniać całości i nie ma sygnałów wejściowych z obiektu.

Pytanie brzmi czy moje rozumowanie jest właściwe ? Ewentualnie gdzie mam jakieś poważne błędy.

Wiem że może pytania wręcz podstawowe, ale z pętlami prądowymi miałem bardzo mało styku dotychczas, a tu nagle mam je wszędzie gdzie się ruszę i chcę się upewnić że rozumuje prawidłowo.

Rys 1.

Rys 2.

Link do komentarza
Share on other sites

To może zadziałać, ale nie musi. Wszystko rozbija się o szczegóły konstrukcji tych klocków. W szczególności o izolacje lub implementacje nadajników pętli. Jeżeli wszystkie pokazane nadajniki (Z901, PPS) są w pełni (opto)izolowane od swoich zasilań to możesz spać spokojnie. Cokolwiek zrobisz po stronie pętli prądowej, np. takie zwarcie mas jak na schemacie, nikomu nie zaszkodzi. Ale jestem w stanie wyobrazić sobie jakieś oszczędnoćciowe rozwiązania w których np. masa lub plus wyjścia pętli są wspólne z odpowiednim zasilaniem bloku. No i wtedy robi się groźnie, szczególnie w tym drugim przypadku bo nadajnik zmienia prąd pętli zmieniając potencjał "dolnego końca" a te ze sobą wszystkim zwarłeś mając wspólny plus zasilania. Prawie na pewno tak nie jest, ale nie mogę udawać, że nie jest to jednak możliwe. W rozwiązaniach przemysłowych raczej nie chodzi się na skróty i pętle są izolowane (bo to wyłazi w najbardziej krytycznych momentach), ale jeśli masz szansę, sprawdź w dokumentacji lub pomierz lub chociaż obejrzyj co tam w środku piszczy. Kiedyś izolacje sygnałów analogowych były trudne i drogie, trzeba było jakieś specjalne dwukanałowe transoptory klecić ręcznie lub modulatory i detektory robić więc oszczędości naturalnie były wymuszane ceną i/lub dostępnością elementów.

Link do komentarza
Share on other sites

Zarejestruj się lub zaloguj, aby ukryć tę reklamę.
Zarejestruj się lub zaloguj, aby ukryć tę reklamę.

jlcpcb.jpg

jlcpcb.jpg

Produkcja i montaż PCB - wybierz sprawdzone PCBWay!
   • Darmowe płytki dla studentów i projektów non-profit
   • Tylko 5$ za 10 prototypów PCB w 24 godziny
   • Usługa projektowania PCB na zlecenie
   • Montaż PCB od 30$ + bezpłatna dostawa i szablony
   • Darmowe narzędzie do podglądu plików Gerber
Zobacz również » Film z fabryki PCBWay

Bądź aktywny - zaloguj się lub utwórz konto!

Tylko zarejestrowani użytkownicy mogą komentować zawartość tej strony

Utwórz konto w ~20 sekund!

Zarejestruj nowe konto, to proste!

Zarejestruj się »

Zaloguj się

Posiadasz własne konto? Użyj go!

Zaloguj się »
×
×
  • Utwórz nowe...

Ważne informacje

Ta strona używa ciasteczek (cookies), dzięki którym może działać lepiej. Więcej na ten temat znajdziesz w Polityce Prywatności.