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數(shù)字傳感器與模擬傳感器對比

        很多用戶都問起數(shù)字傳感器和模擬傳感器有什么區(qū)別?那種信號的傳感器性能更好?那種傳感器價格有優(yōu)勢?針對這些問題,秦合源傳感器根據(jù)自己多年的經(jīng)驗并翻閱了大量資料總結如下:

 

        從目前傳感器的使用數(shù)量來看,模擬信號的傳感器仍占據(jù)主要地位。模擬傳感器的技術已經(jīng)很成熟,產(chǎn)品性能穩(wěn)定,應用非常廣泛,在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防建設等方面及在日常生活、教育事業(yè)以及科學研究等領域,模擬信號傳感器都占主導地位。但是模擬傳感器有自身的缺點,主要是容易收到外界的干擾。如:靜電感應、電磁感應、漏電流感應、射頻干擾(主要是大型動力設備的啟動、操作停止的干擾和高次諧波干擾,如可控硅整流系統(tǒng)的干擾等)、其他干擾(由于系統(tǒng)工作環(huán)境較差,還容易受到機械干擾、熱干擾及化學干擾等)?;谝陨显?,數(shù)字傳感器應運而生。


        數(shù)字稱重傳感器和數(shù)字計量儀表技術的發(fā)展已逐漸成為稱重技術領域的新寵,其以調(diào)試簡便高效、適應現(xiàn)場能力強等優(yōu)勢正在該領域嶄露頭角。數(shù)字稱重傳感器內(nèi)部有微處理器,可以對自身進行診斷,每個都有自己的地址,儀表能夠在線監(jiān)測各個傳感器輸出并進行智能處理,不但大大提高了稱重系統(tǒng)的可靠性,而且可以輕松解決一些模擬傳感器很難實現(xiàn)的如大皮重小秤量、偏載檢測等要求。再加上自己獨特的高精度高速A/D轉換技術、全面的傳感器數(shù)字補償技術以及遠程高速防爆通信能力,使得性能超越了模擬傳感器的極限,達到了OIML C6的精度。

 

        與模擬傳感器相比,數(shù)字稱重傳感器的如下特點更好地滿足了過程控制的要求:
        1、數(shù)字傳感器可靠性高,抗干擾能力強,防雷性能好;
        2、模擬傳感器由儀表供電,其電橋的激勵電壓就等于外界儀表的供電。在工業(yè)現(xiàn)場,儀表與傳感器之間易受強電干擾和浪涌影響,會造成數(shù)據(jù)不穩(wěn),甚至瞬時燒毀傳感器;
        3、數(shù)字傳感器采用全密封不銹鋼激光焊接技術,內(nèi)充氦氣保護內(nèi)部電路可靠工作,防護等級達到IP68。增加了各種保護電路和防雷擊設計,對儀表提供的電源先進行處理,穩(wěn)壓后再用于電橋的激勵,就消除了來自電源和雷電的浪涌干擾,使得傳感器輸出穩(wěn)定的信號,保證了傳感器的正常工作。
        4、不間斷工作。
        數(shù)字稱重系統(tǒng)能保障生產(chǎn)的連續(xù)性,實現(xiàn)不間斷工作,儀表不但時刻監(jiān)測著各個數(shù)字傳感器的工作狀況,而且在發(fā)現(xiàn)某個傳感器故障時,儀表可以自動啟動不間斷工作方式,仍然能保障一定時間一定精度下的稱重,不至于造成生產(chǎn)停機。同時儀表會發(fā)出信號給用戶,定位故障傳感器要求更換。
        模擬傳感器系統(tǒng)一旦傳感器有故障就無法稱重,從而造成停工停產(chǎn)的重大事件。(秦合源提示,適當備傳感器解決這個問題)
        5、免標定。
        在生產(chǎn)現(xiàn)場進行標定是一件很麻煩的事情,許多料罐系統(tǒng)很難加重量或無法掛砝碼進行標定,使用數(shù)字傳感器就可以進行免標定。這是因為數(shù)字傳感器在生產(chǎn)中,已用標準測力機對傳感器輸出進行了標定,其輸出的數(shù)字量與標準力值是一一對應的,儀表讀取到的就是數(shù)字傳感器實際測量到的重量值,中間沒有任何損耗,因此可以實現(xiàn)免標定。
        模擬傳感器和稱重儀表是分別生產(chǎn)分別標定的,在組成模擬稱重系統(tǒng)時連線的各個環(huán)節(jié)都會有信號的損耗,儀表最后測量的信號并不完全等于傳感器的輸出信號,因此在應用時必須進行系統(tǒng)的現(xiàn)場標定。

        6、數(shù)字傳感器傳輸距離遠、通信速度快、防作弊效果顯著。
數(shù)字傳感器輸出數(shù)字信號,不但電平要高出模擬式百倍,不易受到干擾,而且是按照Bifbus現(xiàn)場總線通信協(xié)議傳輸,通信速度是普通RS485的十倍,高速且具通信糾錯能力,保證了數(shù)據(jù)快速可靠。由于協(xié)議的保密現(xiàn)場無法作弊。
        模擬式傳感器的mV級信號太小,易受射頻干擾和電磁干擾。而且在傳輸中由于電纜電阻的影響會有所損失,所以信號傳輸距離較短。模擬式稱重作弊極其容易,很難控制。

        7、數(shù)字傳感器角差容易調(diào)整。
        由數(shù)字傳感器組成的秤體,其角差的調(diào)整容易得多。由于儀表可以讀取到四角每個傳感器的受力情況,因此只要在各角加一遍載荷,儀表即可計算出各點的角差系數(shù),可自動進行秤的角差調(diào)整,免去了反復加載砝碼的麻煩,提高了效率。一遍加載即可完成角差調(diào)整,非常簡便快捷。
        一個模擬傳感器組成的秤體,由于信號的不可辨別,校準時需在每個傳感器上加砝碼并利用接線盒中的電位器進行角差調(diào)整,由于各個傳感器間存在著相互作用,因而需反復多次調(diào)整,耗時費力。

        8、維護
        數(shù)字傳感器使用軍標的航空插頭,不但保證了IP68的防護等級,使得傳感器與電纜線成為兩個獨立的器件,更換傳感器或電纜更方便,不用穿電纜線。由于傳輸?shù)氖菙?shù)字信號,電纜線的長度可根據(jù)需要改變,不會影響測量精度。數(shù)字傳感器更換時只需將相關參數(shù)輸入新傳感器,無需進行系統(tǒng)的重新標定。
        模擬傳感器在生產(chǎn)時是連電纜線一起進行溫度補償?shù)模@樣才能消除電纜線電阻的溫度影響。如果模擬傳感器電纜線損壞后隨意連接,就會造成測量誤差。所以在距離較長時,傳感器都需要專門定制。在更換傳感器時需重新穿線,在實際使用時很不方便。

 

結論:
從系統(tǒng)成本的角度來看,雖然數(shù)字傳感器增加了電路板,但由于數(shù)字傳感器在應用中減少了調(diào)試及應用成本(如調(diào)試角差方便),能夠進行免標定,更換傳感器不需重新標定等,而且數(shù)字傳感器的自診斷、不間斷工作等功能提高了系統(tǒng)可靠性,降低了停機時間。因此,系統(tǒng)總體成本是比模擬傳感器系統(tǒng)要降低的。因此從發(fā)展趨勢來看,數(shù)字傳感器會扮演越來越重要的角色。

 

秦合源傳感器公司提醒:
如果,使用環(huán)境不存在過多的干擾,那么模擬傳感器的優(yōu)勢就很明顯了。模擬傳感器技術成熟、制造成本低、性能穩(wěn)定等等,這也是模擬傳感器被更多人選擇的原因??蛻粼谶x用傳感器時根據(jù)自身的需求選擇合適的產(chǎn)品才是最重要的。更多傳感器選擇、選型問題,歡迎咨詢深圳市秦合源傳感器公司。



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