ترنسمیتر چیست؟ + نحوه اتصال ترانسمیتر به انواع پی ال سی

در این مقاله قصد داریم درباره انواع ترنسمیترها، کاری که انجام می‌دهند و نحوه اتصال آن‌ها به انواع plc صحبت کنیم. برای […]

در این مقاله قصد داریم درباره انواع ترنسمیترها، کاری که انجام می‌دهند و نحوه اتصال آن‌ها به انواع plc صحبت کنیم. برای شروع کار بهتر است ابتدا تعریفی از ترنسمیتر داشته باشیم.

ترنسمیتر چیست؟

ترنسمیتر یک نوع مبدل است که یک کمیت فیزیکی غیراستاندارد را به سیگنال‌های الکتریکی استاندارد تبدیل می‌کند. Transmitter از دو کلمه transfer و meter تشکیل شده است به این شکل که یک کمیت فیزیکی را اندازه‌گیری کرده (metering) و آن را به مکانی دورتر مثل اتاق کنترل انتقال می‌دهد (transfer).
به بیان دیگر ترنسمیتر صنعتی ابزاری است که برای اندازه،گیری کمیت‌ها و پارامترهای مختلف نظیر دما، فشار، رطوبت، سطح مایعات، فلو، گازهای‌های محیطی و… استفاده می‌شود.
از پرکاربردترین و مهم‌‌‌ترین ترنسمیترهایی که در صنعت استفاده می‌شود، می‌توان به ترنسمیترهای دما، فشار، رطوبت، اندازه‌گیری سطح، وزن و گاز اشاره کرد که در تصاویر زیر چند نمونه از این ترنسمیترها را مشاهده می‌کنید.ساختار ترنسمیترها از سه قسمت اصلی حس،کننده، ترنسدیوسر(مبدل) و تقویت،کننده تشکیل شده است.

تفاوت ترنسمیتر و ترنسدیوسر

تفاوت عمده این دو تجهیز در تقویت سیگنال نهایی است. به این شکل که ترنسمیتر پس از تبدیل کمیت فیزیکی به الکتریکی استاندارد، سیگنال را تقویت کرده و برای تجهیزاتی که در فاصله دورتر قرار گرفته‌اند ارسال می‌کند. اما ترنسدیوسر فقط کمیت فیزیکی اندازه‌گیری‌شده را به سیگنال الکتریکی استاندارد تبدیل می‌کند.

بیشتر بخوانید: تفاوت بین فرستنده (Transmitter) و مبدل (Transducer) چیست؟

در شکل زیر چند نمونه ترنسدیوسر را مشاهده می‌کنید.ترنسمیترها کاربرد و استفاده بسیار زیادی در صنعت دارند و در صنایعی مختلفی مثل صنایع گاز، نفت، پتروشیمی، پالایشگاه، داروسازی، صنایع غذایی و هر سیستمی که نیاز به اتوماسیون صنعتی دارد، استفاده می‌شوند.

ترنسمیترهای فشار به طور گسترده برای اندازه‌گیری فشار سطح استفاده می‌شوند، اما ترنسمیترهای اندازه‌گیری جریان فلو یا جریان سیالات از رایج‌ترین کاربردهای ترنسمیترهای فشار است.
سیگنال‌های استاندارد به دو دسته ولتاژی و جریانی تقسیم می‌شوند، سیگنالهای ولتاژی در بازه 0 تا 10 ولت (0~10v) و 1 تا 5 ولت (1~5v) و سیگنال‌های جریانی در بازه 0 تا 20 میلی آمپر (0~20mA) یا 4 تا 20 میلی آمپر (4~20mA) قرار گرفته‌اند. اما در صنعت بیشتر از ترنسمیترهایی که دارای خروجی 4 تا 20 میلی،آمپر هستند استفاده می‌شود. دلیل استفاده از این خروجی به این خاطر است که در خروجی‌های 0 تا 20 میلی آمپر با قطع شدن سیم‌ها به هر دلیلی، (که یکی از بزرگترین مشکلات در تابلوهای برق است) خروجی را صفر نمایش داده و کنترلر متوجه قطعی سیم نمی‌شود. بنابراین از ترنسمیترهایی با خروجی 4 تا 20 میلی‌آمپر استفاده می‌شود که در هنگام قطعی سیم در تابلوها به هر دلیلی، خروجی حدود 5/3 میلی‌آمپر می‌شود که قابل تشخیص است.
برای مثال، سنسورهای دمایی از نوع مقاومتی یا همان RTD و یا سنسورهای ترموکوپل با خروجی میلی‌ولت MV را در نظر می‌گیریم که هیچکدام در رنج سیگنال‌های استاندارد نیستند. بنابراین توسط یک ترنسمیتر آن‌ها را به رنج استاندارد تبدیل می‌کنیم. سپس از خروجی ترنسمیتر به هر تجهیزی که دارای ورودی آنالوگ باشد مانند کارت‌های آنالوگ، درایو، سروو و… وصل می‌کنیم.

ترنسمیترها دارای ورودی و خروجی کاملا ایزوله در برابر نویز، فیلترینگ و نوسانات برق هستند و تقویت سیگنال از نکات مهم در ترنسمیترها است.
خروجی ترنسمیترها به انواع مختلفی تقسیم می‌شود، ترنسمیترهایی با خروجی دو سیمه، سه سیمه و چهار سیمه که در شکل زیر نحوه سیم‌بندی آن‌ها را مشاهده می‌کنید.

ترنسمیترهایی که خروجی دوسیمه دارند سیگنال داده را از طریق یک جفت کابل منتقل و دریافت می‌کنند. از این دو سیم برای تغذیه ترنسمیتر و همچنین برای انتقال سیگنال خروجی استفاده می‌شود.

ترنسمیترهایی که خروجی سه‌سیمه دارند سیگنال داده را با کمک گرفتن از زمین منتقل می‌کنند. گیرنده مشترک، به ترنسمیتر مشترک متصل است. ترنسمیترهایی با خروجی سه سیمه به طور گسترده مورد استفاده قرار نمی‌گیرند.