Când conectați un senzor la sistemul dvs. de măsurare, trebuie să introduceți manual parametri importanți ai senzorului, cum ar fi gama, sensibilitatea și factorii de scalare, pentru ca software-ul să utilizeze corect și să scaleze datele senzorului. În mod tradițional, găsiți aceste specificații identificând producătorul și numărul modelului senzorului și căutând informațiile de care aveți nevoie în fișa de date corespunzătoare. Puteți automatiza acest proces de configurare utilizând senzori inteligenți din TEDS (Transducer Electronic Data Sheet), care conțin tot ce trebuie să știți pentru a efectua o măsurare. Instrumentele și software-ul compatibile cu TEDS pot citi aceste date pentru a configura achiziția și a aplica factorii de scalare.

TEDS este implementat pentru un senzor în unul din două moduri. Mai întâi, TEDS poate locui în memoria încorporată, de obicei un EEPROM, chiar pe senzor sau pe cablu. În al doilea rând, un TEDS virtual poate exista ca un fișier separat care poate fi descărcat de pe Internet. Un TEDS virtual este utilizat pentru a stoca date pentru senzorii moșteniți dacă memoria încorporată sau EEPROM nu sunt disponibile. Un TEDS virtual este, de asemenea, valoros în aplicații pentru care condițiile de funcționare a senzorilor împiedică utilizarea oricărei electronici, cum ar fi EEPROM-urile, în senzor.

Standardul IEEE 1451.4 definește metoda de codare a informațiilor TEDS pentru o gamă largă de tipuri de senzori. Cel puțin, un TEDS IEEE 1451.4 conține producătorul, numărul modelului și numărul de serie al traductorului. De obicei, un TEDS descrie, de asemenea, atributele importante ale senzorului sau dispozitivului de acționare, cum ar fi gama de măsurare, sensibilitatea, coeficienții de temperatură și interfața electrică. Tabelul 4 prezintă un exemplu de TEDS pentru o celulă de sarcină.

Pentru a acoperi o gamă largă de senzori, menținând la minim utilizarea memoriei, standardul IEEE 1451.4 utilizează șabloane care definesc proprietățile specifice pentru diferite tipuri de senzori. Fiecare tip de senzor, de la amplificatoarele de sarcină la termistoare, are propriul șablon. În plus față de aceste 16 șabloane standard, senzorii pot avea unul dintre cele trei șabloane posibile de calibrare: un tabel de calibrare, o curbă de calibrare (polinomială) și un tabel de răspuns în frecvență.

Pentru o precizie mai mare a măsurătorilor, hardware-ul și software-ul compatibil TEDS pot utiliza tabela de căutare a calibrării senzorului sau o tabelă de aproximare a curbei pentru a oferi o caracterizare mai bună a senzorului. Cu acordul prealabil al producătorului, puteți stoca până la 128 de puncte de calibrare sau coeficienții pentru un polinom multi-ordin segmentat.

Conectarea la hardware-ul de măsurare

Standardul IEEE 1451.4 definește două tipuri de interfețe mod-mixat: clasa 1 cu două fire și clasa 2 multifire. Interfața cu două fire de clasă 1, prezentată în figura 24, funcționează cu traductoare alimentate cu curent constant, cum ar fi accelerometrele. Traductoarele de clasă 1 includ diode sau comutatoare analogice pe care le puteți utiliza pentru a multiplexa semnalul analogic cu informațiile TEDS digitale pe perechea unică de fire.

Interfața de clasă 2 utilizează o conexiune separată pentru porțiunile analogice și digitale ale interfeței cu mod-mixat. I/O analogică a senzorilor este lăsată nemodificată, iar circuitul digital TEDS este adăugat în paralel. Puteți apoi să implementați traductoare plug-and-play cu aproape orice tip de senzor sau actuator, incluzând termocuple, RTD-uri, termistoare, senzori punte, celule chimice electrolitice și senzori cu buclă de curent de 4-20 mA. Figura 25 ilustrează implementarea unei interfețe mod-mixat de clasa 2.

Concluzie

Întâmpinați un risc redus când adoptați TEDS, deoarece implementarea tehnologiei TEDS nu manipulează sau nu modifică ieșirea analogică a senzorului, astfel încât acesta rămâne compatibil cu interfețele analogice tradiționale. Capabilitățile plug-and-play oferite cu senzorii și dispozitivele TEDS ajută la reducerea timpului de instalare, eliminând necesitatea de a revizui fișele tehnice și certificatele de calibrare ale diferiților producători. În plus, ele elimină posibilitatea de eroare de către tehnician sau inginer, care altfel ar trebui să configureze manual sistemul și eventual să configureze din greșeală parametrii greșiți ai senzorului.