الف فرستنده جریان (مبدل جریان) یک دستگاه الکترونیکی است که جریان اندازه گیری شده (AC یا DC) را به سیگنال خروجی استاندارد شده، معمولاً 4-20 میلی آمپر یا 0-10 ولت، برای انتقال به سیستم های کنترل، ضبط کننده ها یا تجهیزات نظارتی تبدیل می کند. این نقش حیاتی در اتوماسیون صنعتی، مدیریت انرژی، و نظارت بر توان ایفا می کند و ارتباط دقیق و پایدار بین نقاط اندازه گیری و دستگاه های کنترل را در فواصل طولانی تضمین می کند.
بر خلاف الف سنسور جریان ، که فقط یک سیگنال الکتریکی خام متناسب با جریان را تشخیص میدهد و خروجی میدهد، فرستنده جریان، مقیاسها و شرایطی را پردازش میکند که سیگنال را به شکل استاندارد شده مناسب برای انتقال دادههای قابل اطمینان ارسال میکند.
اصل کار
اصل کار یک فرستنده جریان بر اساس سنجش جریان و تبدیل سیگنال است. این شامل چندین مرحله کلیدی است:
مرحله سنجش جریان فرستنده جریان جریان عبوری از یک هادی را با استفاده از یک عنصر حسگر مانند:
ترانسفورماتور جریان (CT) - برای اندازه گیری جریان AC بر اساس القای الکترومغناطیسی.
سنسور اثر هال - برای اندازه گیری AC/DC با استفاده از میدان مغناطیسی تولید شده توسط جریان.
تهویه سیگنال سیگنال آنالوگ کوچک از عنصر حسگر تقویت، فیلتر و خطی می شود. این تضمین می کند که نویز یا اعوجاج بر دقت اندازه گیری تأثیر نمی گذارد.
تبدیل به سیگنال استاندارد سیگنال شرطی شده سپس به سیگنال خروجی استاندارد (مثلاً 4-20 میلی آمپر) تبدیل می شود. سطح 4 میلی آمپر معمولاً جریان صفر را نشان می دهد و 20 میلی آمپر مقدار جریان در مقیاس کامل را نشان می دهد. این فرمت حلقه فعلی در برابر از دست دادن سیگنال و تداخل الکتریکی بسیار مقاوم است و آن را برای محیط های صنعتی ایده آل می کند.
ویژگی های اصلی
دقت و پایداری بالا
جداسازی الکتریکی بین ورودی و خروجی
سیگنال های خروجی استاندارد (4-20 میلی آمپر یا 0-10 ولت)
برنامه های کاربردی
مانیتورینگ نیرو و مدیریت انرژی در کارخانهها، ساختمانها و تاسیسات برای اندازهگیری جریان جریان، نظارت بر مصرف انرژی و بهینهسازی توزیع بار استفاده میشود.
اتوماسیون صنعتی یکپارچه در سیستم های PLC یا DCS برای کنترل فرآیند، نظارت بر موتور و حفاظت از تجهیزات.
سیستم های انرژی تجدیدپذیر که در تاسیسات خورشیدی و بادی برای ردیابی عملکرد تولید و خروجی اینورتر استفاده می شود.
مزایای استفاده از فرستنده جریان
انتقال دقیق سیگنال از راه دور
سیم کشی ساده برای مدل های لوپ
افزایش ایمنی از طریق عایق گالوانیکی
تفاوت بین فرستنده جریان و سنسور جریان
سنسور
سنسور جریان
فرستنده جریان
تابع
جریان را تشخیص می دهد و یک سیگنال آنالوگ خام متناسب با آن ارائه می دهد.
یک سیگنال استاندارد (4-20 میلی آمپر یا 0-10 ولت) را اندازه گیری، شرایط، و خروجی می دهد.
سیگنال خروجی
ولتاژ یا جریان متناسب با ورودی، اغلب بدون شرط.
سیگنال استاندارد، خطی و ایزوله برای انتقال قابل اعتماد.
فاصله سیگنال
اندازه گیری فاصله کوتاه (در داخل دستگاه).
انتقال سیگنال از راه دور به سیستم های کنترل از راه دور.
دقت و ثبات
بستگی به طراحی سنسور و محیط دارد.
پایداری بالاتر با تهویه و کالیبراسیون داخلی.
دامنه کاربرد
در داخل ابزارها یا ماژول ها برای سنجش موضعی استفاده می شود.
در سیستم های صنعتی برای نظارت و کنترل استفاده می شود.
دستگاه های نمونه
سنسور اثر هال، ترانسفورماتور جریان.
ماژول های فرستنده با تهویه و جداسازی سیگنال.
به طور خلاصه، الف سنسور جریان یک عنصر حسگر است، در حالی که یک فرستنده جریان یک واحد تنظیم سیگنال و انتقال کامل است که در اطراف آن سنسور ساخته شده است. بسیاری از فرستنده ها در واقع از سنسورهای جریان (مانند سنسورهای CT یا هال) به عنوان مرحله ورودی خود استفاده می کنند.
