Przetwornik sygnału

Przetwornik sygnału

13.03.2023 59

Przetwornik sygnału to praktyczny element pomocniczy dla układów automatyki, który obok różnych modułów, filtrów, przetworników, separatorów, konwerterów i wzmacniaczy spełnia bardzo ważną funkcję w takich systemach. Jego zadaniem jest separacja sygnałów sterujących, co może się odbywać z wydzielonymi podgrupami sterowania oraz sterowaniem centralnym. Przetwornik taki zmienia ciągły sygnał sterujący na pojedyncze impulsy sterujące, których wymaga układ automatyki.

Do czego służy przetwornik sygnału?

Przetwornik sygnału znajduje zastosowanie przede wszystkim wówczas, gdy wejściowy sygnał jest niekompatybilny z podłączanym urządzeniem lub systemem. Wiele takich produktów oferuje nasz sklep internetowy Magsteron. Przetwornik może przetwarzać sygnał z jednego standardu na inny, przetwarzając chociażby sygnały analogowe na cyfrowe. Zasada działania takich urządzeń jest ściśle uzależniona od rodzaju sygnału. Przetwornik analogowo-cyfrowy może na przykład przetworzyć analogowy sygnał ciągły na cyfrowy sygnał z określoną częstotliwością próbkowania, a przetwornik cyfrowo-analogowy odtworzyć cyfrowy sygnał jako analogowy sygnał ciągły o ustalonej częstotliwości.

Zasada działania

Zależnie od specyfiki i parametrów przetwarzanego sygnału, urządzenia te mogą się charakteryzować różną rozdzielczością, precyzją pracy, zakresem pomiarowym czy liczbą kanałów. Niektóre przetworniki są przystosowane do działania w czasie rzeczywistym. W takim przypadku przetwarzanie sygnałów odbywa się bezpośrednio i bez opóźnień. Ich praca może też odbywać się w trybie przetwarzania online, w którym odbywa się nagrywanie sygnału oraz jego późniejsze przetworzenie. Standardowy przetwornik otrzymuje konkretny sygnał sterujący na wejściu ze zboczem narastającym, a następnie generuje impuls na wyjściu i zamyka styki na ustalony czas. Po zaniknięciu sygnału sterującego i zaistnieniu zbocza opadającego, urządzenie generuje kolejny impuls na wyjściu i zamyka go w takim samym czasie.

Możliwości wykorzystania

W wielu branżach występuje wysokie zapotrzebowanie na przetwarzanie sygnałów. Rozwój technologii sprawia, że projektowane obecnie przetworniki są bardzo zaawansowane i precyzyjne. Z tego względu mogą być z powodzeniem stosowane do sterowania maszynami w systemie automatyki przemysłowej. W naszej ofercie znajdziesz też softstarty dedykowane takim zastosowaniom. Przekaźniki bardzo dobrze nadają się również do przetwarzania sygnałów audio i wideo czy sygnałów medycznych w różnego rodzaju sprzętach medycznych. Urządzenia te są także wykorzystane w systemach monitoringu. W każdym przypadku kluczowe znaczenie ma prawidłowa kalibracja przekaźnika, który pozwala na uzyskanie precyzyjnych pomiarów. Odpowiednie przygotowanie urządzenia zmniejsza też ryzyko błędów, które mogłyby wynikać z niesprawności czy niepoprawnej konfiguracji.

Jak wybrać odpowiedni przetwornik sygnału?

Przetwornik sygnału powinien przede wszystkim zapewnić odpowiednią ochronę wrażliwym elementom urządzeń odbiorczych, takich jak wejścia sterowników. Na wyposażeniu powinna się znajdować pełna separacja galwaniczna między obwodem zasilania i obwodami wejścia. Nie bez znaczenia pozostaje odpowiednie wytłumianie zakłóceń wyzwalanych przez obwody wejściowe. Istotną kwestią przy wyborze przetwornika stanowi jego rodzaj. Wiele takich urządzeń przetwarza sygnały czujników temperatury i rezystancję potencjometrów na sygnały analogowe używane w automatyce przemysłowej.

Najważniejsze rodzaje

Forma przetwarzania sygnałów zawsze powinna być zgodna z docelowym zastosowaniem. Do najczęściej spotykanych należą przetworniki analogowo-cyfrowe ADC. Ich zadaniem jest przetwarzanie sygnałów analogowych na cyfrowe, co umożliwia ich dalsze wykorzystanie. Przetworniki cyfrowo-analogowe DAC działają natomiast odwrotnie, czyli przetwarzają sygnał cyfrowy na analogowy. Wyróżnić można też urządzenia do konwersji sygnału równoległego na szeregowy lub szeregowego na równoległy, co ma znaczenie w przypadku konieczności przesyłania danych przez kable w innym standardzie. Istnieją również przetworniki wysokiego napięcia i wysokiej częstotliwości, które znajdują zastosowanie na przykład w systemach zasilania elektrowni czy transmisji danych.

Dodatkowe funkcjonalności

Zaawansowane przetworniki mogą posiadać dodatkowe funkcjonalności, które podnoszą zakres ich zastosowań. Dotyczy to chociażby korekcji nieliniowości. W takim przypadku przetwarzanie sygnałów cyfrowych na analogowe pozwala na uzyskanie bardziej dokładnego i wiarygodnego wyniku. Niektóre modele dysponują też filtrami eliminującymi zakłócenia sygnałów jeszcze przed ich przetworzeniem, co również zwiększa precyzję pracy. Wyróżnić można ponadto specjalne algorytmy do modyfikowania sygnału, które korygują błędy wynikające z niedoskonałości lub zakłóceń sygnału. Zapraszamy do sprawdzenia asortymentu sklepu Magsteron w tej kategorii, a także nawiązania kontaktu i zadawania pytań.