IO-Link használata az ellenállásos hőmérséklet-érzékelőknek az okosgyárakhoz való egyszerű illesztésére

By Bill Schweber

Contributed By DigiKey's North American Editors

Az ellenállásos hőmérséklet-érzékelőket (RTD, resistance temperature detector) pontosságuk, tág érzékelési tartományuk, nagy tűrőképességük és egyéb kívánatos tulajdonságaik miatt széles körben használják jelátalakítóként. A korábbi készülékekben a hőmérséklettel arányos feszültséget egy áramvezérelt ellenállásos hőmérséklet-érzékelőn keresztül érzékelték, és 4 mA – 20 mA közötti erősségű analóg árammá alakítottak át, majd egy vezetékes jeladó segítségével küldték el a rendszer kijelzőjére vagy a kezelőnek.

Bár ez a megoldás jó hatásfokú, közvetlen és előnyös, nem kompatibilis a processzorokra épülő digitális architektúrákkal. A probléma egyik javasolt megoldásaként a jeladót úgy korszerűsítették, hogy az ellenállásos hőmérséklet-érzékelőtől kapott jelet a forrásnál egy belső analóg-digitális átalakító (ADC, analog-to-digital converter) segítségével digitalizálják, majd a digitális jelet a szükséges be- és kimeneti (I/O) formátumban és protokollon keresztül továbbítják.

Ezek a fejlesztések azonban az intelligens gyárak igényeinek kielégítésére nem elegendőek. A mai ipari rendszereknek sokkal többre van szükségük az ellenállásos hőmérséklet-érzékelőtől kapott jel digitalizált változatánál. Ezek többcsatornás működést és az analóg-digitális átalakításban nagyfokú pontosságot követelnek meg, valamint a kapott adatok érvényességének garantálásához a hibaérzékelés és hibaellenőrzés különböző formáit igénylik.

A mai ipari rendszerekben szükség van a kulcsfontosságú érzékelőillesztő paraméterek távbeállítási lehetőségének megteremtésére is. Végül pedig olyan be- és kimeneti formátumra és illesztőegységre van szükség, amely strapabíró, támogatja a fejlett beállítási és adatjelentési funkciókat, és szavatolja az adatok épségét.

Ez a cikk áttekinti az ellenállásos hőmérséklet-érzékelőket és azok fejlődését. Ismerteti az IO-Link kapcsolatot mint lehetséges illesztőfelületet. Elmagyarázza, hogyan lehet ellenállásos hőmérséklet-érzékelőkre épülő nagy teljesítményű hőmérséklet-érzékelő csatornát kialakítani egy fejlett analóg bemeneti áramkör (AFE, analog front end) és egy jelformáló IC segítségével. Bemutat egy megfelelő fejlesztőkészletet is, amely az ellenállásos hőmérséklet-érzékelők kialakításához használt IO-Link adó-vevő kiértékelését segíti.

Alapvető tudnivalók az ellenállásos hőmérséklet-érzékelőkről

Az ellenállásos hőmérséklet-érzékelők a hőmérsékletet mint fizikai változót villamos jellé alakítják át. Jellemzően –200 °C és +850 °C közötti hőmérséklet mérésére használják őket, mert ebben a hőmérséklet-tartományban rendkívül lineáris a jelleggörbéjük. Az ellenállásos hőmérséklet-érzékelőkben általánosan használt fémek közé tartozik a nikkel (Ni), a réz (Cu) és a platina (Pt), a leggyakoribbak a Pt100 (100 Ω) és a Pt1000 (1000 Ω) platina ellenállásos hőmérséklet-érzékelők.

Az ellenállásos hőmérséklet-érzékelők lehetnek két-, három- vagy négyvezetékes kialakításúak, a három- és négyvezetékes változatok a legnépszerűbbek. Mivel passzív eszközök, az ellenállásos hőmérséklet-érzékelőknek gerjesztőáramra van szükségük a kimeneti feszültség előállításához. Ezt általában egy műveleti erősítővel (op-amp) pufferelt feszültségreferencia segítségével állítják elő. Ennek a feszültségnek a hatására áram folyik az ellenállásos hőmérséklet-érzékelőbe, hogy annak két csatlakozója között a hőmérséklet-változás függvényében változó kimenőfeszültség-jel jöjjön létre.

Ez a jel a használt ellenállásos hőmérséklet-érzékelő típusától és a mért hőmérséklettől függően tíz és több száz millivolt között változik. Ezt követően a jelet formálják és analóg kijelzőre, szalagos lassanrajzoló műszerre, digitális kijelzőre vagy processzoros vezérlőrendszerre küldik.

Az egész a teljesen analóg hurokkal kezdődött

Az ipari mérő- és vezérlőrendszerek hagyományos elektronikus illesztőeszköze a 4–20 mA-es áramhurok volt. Ez az illesztőeszköz mind az érzékelők, mind a működtetőelemek esetében használható. Az érzékelők esetében a jelátalakító jelét a forrásnál felerősítik és formálják, mielőtt a tartomány alsó határát jelentő 4 mA-től a felső határértéket jelentő 20 mA-ig terjedő jellé alakítják át (1. ábra).

Egy az ellenállásos hőmérséklet-érzékelő csatlakozója és a kijelzőműszer közötti 4–20 mA-es áramkör blokkvázlata1. ábra: Ipari környezetben a hőmérséklet mérése hagyományosan egy az ellenállásos hőmérséklet-érzékelő csatlakozója és a valamivel távolabb lévő kijelzőműszer között elhelyezkedő 4–20 mA-es áramhurokra épül (ábra: Analog Devices)

Az érzékelő és a megjelenítőeszköz közötti távolság több tíz vagy több száz méter is lehet, ezért több okból is érdemes valamilyen áramhurkot használni a kapcsolathoz:

  • Mivel a jel nem feszültséggenerátoros, hanem áramgenerátoros jellegű, a távolság nem befolyásolja a hurkot, ezért nem kell aggódni az áramerősség (I) és az ellenállás (R) szorzatával kapott IR feszültségesés miatt, és az áram nem „veszhet el” a hurok vezetékeiben.
  • Mivel kis impedanciájú kapcsolatról van szó, a hurok még nagy távolságok esetén is viszonylag védett az elektromágneses zavarással (EMI, electromagnetic interference) és a jelromlással szemben.
  • Végül pedig az áramhurok öndiagnosztizáló: ha a hurok megszakad, az áramerősség nullára esik (ez a leggyakoribb hibafajta). Ez az áramesés könnyen kimutatható.

A teljesen analóg jel feldolgozását végző elektronikus egységet jeladónak nevezik. A korai IC-ket használó jeladók működéséhez külön helyi tápegységre volt szükség. A tápegység az érzékelő gerjesztésére (ha szükséges volt) és a jelformáló áramkörök táplálására szolgált. Később a kisebb fogyasztású jeladó-IC-k további funkciókkal és egy nagyon fontos képességgel bővültek: „huroktápláltak” voltak, a működésükhöz szükséges áramot a hurokáram „nem használt” 4 mA-es részéből tudták felvenni, kiküszöbölve ezzel a helyi tápegység szükségességét.

Az Analog Devices AD693 jelű eszköze például egy huroktáplált 4–20 mA-es érzékelőjű jeladó, amelyet az 1980-as években mutattak be (2. ábra). Jól bizonyítja ennek az ipari célú IC-nek az időtlenségét, hogy még mindig kapható az eredeti két lábsoros (DIP, dual inline package), valamint egy újabb felületszerelt tokozásban.

A teljesen analóg, huroktáplált Analog Devices AD693 ellenállásos hőmérséklet-érzékelő jeladó kapcsolási rajza (nagyításhoz kattintson az ábrára)2. ábra: A teljesen analóg, huroktáplált AD693 ellenállásos hőmérséklet-érzékelő jeladó szükségtelenné teszi a tápegységet az áramhuroknak az ellenállásos hőmérséklet-érzékelő csatlakozója felőli végén (ábra: Analog Devices)

A digitálissá válás

A digitális vezérlés elterjedésével szükségessé vált az analóg áramhurok jelének digitalizálása. Ehhez napjainkban egy analóg bemeneti áramkörre (AFE, analog front end) van szükség az ellenállásos hőmérséklet-érzékelő kis amplitúdójú jelének erősítéséhez és formálásához, hogy az analóg-digitális átalakító digitalizálni tudja a jelet. A digitalizált jelet ezután a rendszer egy kommunikációs csatlakozón keresztül elküldi a folyamatvezérlőnek, például egy mikrovezérlőnek (MCU, microcontroller unit) (3. ábra).

Ábra: a digitális vezérlésre való áttérés szükségessé tette egy mikrovezérlő-kompatibilis kimenettel rendelkező analóg bemeneti áramkör használatát3. ábra: A digitális vezérlésre való áttérés szükségessé tette egy mikrovezérlő-kompatibilis kimenettel rendelkező analóg bemeneti áramkör használatát (ábra: Analog Devices)

Az érzékeny analóg bemeneti áramkör és a digitális be- és kimenet (I/O) egymással ütköző műszaki és IC-s feldolgozási követelményei miatt az elengedhetetlen analóg bemeneti áramkör és a kapcsolódó digitális illesztőáramkörök megvalósítása komoly feladatot jelent, és több IC-t igényel. Szerencsére az IC-technika fejlődése lehetővé tette nagy integráltsági fokú, egylapkás illesztőáramkörök kialakítását az ellenállásos hőmérséklet-érzékelőkhöz. Ezen túlmenően ezek az IC-k számos olyan további funkciót is tartalmaznak, amelyek egy kifinomultabb és hibamentes rendszer kialakításához szükségesek.

Az egylapkás IC-s megoldásra remek példa az AD7124-4, amely egy ellenállásos hőmérséklet-érzékelőkhöz való, egy tokban elhelyezett teljes analóg bemeneti áramkör (4. ábra). Ez a négycsatornás, kis zajszintű és kis fogyasztású 24 bites IC tartalmaz egy állítható erősítésű erősítőt (PGA) és feszültségreferenciát is. Ez az IC szolgáltatja az ellenállásos hőmérséklet-érzékelő gerjesztőáramát is, így nincs szükség külön nagy pontosságú áramforrásra.

Az ellenállásos hőmérséklet-érzékelőkhöz való Analog Devices AD7124-4 teljes többcsatornás illesztőáramkör blokkvázlata (nagyításhoz kattintson az ábrára)4. ábra: Az AD7124-4 egy teljes többcsatornás illesztőáramkör ellenállásos hőmérséklet-érzékelőkhöz, amely tartalmazza az áramforrást, valamint elvégzi a jelformálást és a digitalizálást is (ábra: Analog Devices)

Az AD7124-4 IC a beágyazott alapfunkciók mellett többféle típusú és szintű öndiagnosztikai és hibaészlelési funkciót is kínál, amelyeknek köszönhetően a készülék könnyebben kaphat valamilyen biztonságjósági szintnek (SIL, Safety Integrity Level) megfelelő minősítést. Ez a minősítés a nagy megbízhatóságú és kritikus fontosságú készülékek esetében elengedhetetlen.

Az AD7124-4 és a hozzá tartozó mikrovezérlő közötti digitális illesztőáramkör egy három- vagy négyvezetékes soros illesztőegység, amely SPI-, QSPI-, MICROWIRE- és DSP-kompatibilis. Az ilyen illesztőegységek azonban nem alkalmasak sem közvetlen csatlakoztatásra, sem hosszú jelútvonalakkal való használatra. Ehelyett ezt a hosszú kapcsolatot egy olyan illesztő- és formátumátalakító egység vagy adapter segítségével kell létrehozni, amely megvalósítja a folyamatvezérlőhöz való csatlakozáshoz választott hálózati protokollokat. Ez az illesztőegység valószínűleg valamilyen ipari hálózatot, például PROFINET-et vagy ipari Ethernetet használ.

Ezeknek a különleges illesztőegységeknek azonban számos hátrányuk van. Például egy hálózatspecifikus áramkör hozzáadása az érzékelőrendszerhez jelentősen növeli a költségeket, különösen ha az ipari hálózat saját fejlesztésű. Emellett ez az érzékelő piacát is az adott hálózatot már használó ügyfelekre korlátozza. Ahhoz, hogy ugyanaz az érzékelő különböző hálózati protokollokkal működjön, újratervezésre van szükség.

További bosszantó bonyodalom, hogy a diagnosztikai jellemzők száma és típusa a különböző hálózattípusok esetében jelentősen eltérő. A gyárak üzemeltetői számára a választott csatlakozótípustól és protokolltól függően nehézséget jelenthet az érzékelők azonosítása és karbantartása, valamint a helyszíni felszerelés után felmerülő teljesítményproblémák megoldása.

Az IO-Link választ jelent a csatlakozással kapcsolatos kihívásokra

Az okosgyárak tervezőinek intelligens, rugalmas és könnyen felszerelhető érzékelőkre és működtetőelemekre van szükségük, hogy megkönnyítsék a jobb döntéshozatalt, és ezzel könnyebben optimalizálhatóvá tegyék a gyártási folyamatokat. Az egyik kivitelezhető megközelítés a különböző ipari hálózatoktól független érzékelők létrehozása, ami csökkenti a fejlesztési költségeket, és bővíti a lehetséges ügyfélkört. Az IO-Link technika módot ad ennek a módszernek a használatára, mert lehetővé teszi a hagyományos érzékelők okosérzékelőkké alakítását.

Az IO-Link központi és helyi (azaz az eszközökön lévő) adó-vevőinek használatával az ipari rendszerek tervezői hatékony és rugalmas módon tudják közelebb vinni az intelligenciát a programozható logikai vezérlőegységtől (PLC, programmable logic controller) vagy más rendszervezérlő egységektől a gyárban elhelyezett érzékelőkhöz (5. ábra).

Az IO-Link központi és helyi adó-vevőinek helyét mutató blokkvázlat (nagyításhoz kattintson az ábrára)5. ábra: Az érzékelő mikrovezérlője és a folyamatvezérlő közötti központi (host transceiver vagy master transceiver) és helyi (device transceiver) IO-Link adó-vevőkkel hatékonyabbá és rugalmasabbá válik az ipari adatkezelő rendszer (ábra: Analog Devices)

Az IO-Link egy háromvezetékes, két pont közötti kommunikációra alkalmas kommunikációs illesztőfelület szabványos csatlakozókkal, kábelekkel és protokollokkal, amely összekapcsolja az érzékelőket (és működtetőelemeket) az ipari vezérlőhálózatokkal. Az IO-Link kapcsolatot használó készülékek egy adó-vevőt használnak az adatátviteli réteg protokollját futtató mikrovezérlő vagy más vezérlőegység fizikai rétegbeli (PHY) illesztőfelületeként. Az IO-Linket úgy tervezték, hogy egy központi (IO-Link master) és több helyi (IO-Link device) egységből álló, ágazati szabványos háromvezetékes érzékelőket és működtetőelemeket tartalmazó infrastruktúrán belül működjön (6. ábra).

Ábra: a fizikai IO-Link kapcsolat lehetővé teszi több helyi IO-Link-egység használatát6. ábra: A fizikai IO-Link-kapcsolatokban egy központi IO-Link-egységhez (IO-Link master) több helyi IO-Link-egység (device component) kapcsolódhat (ábra: Analog Devices)

Az IO-Link használatának előnye, hogy az átvitelre vonatkozó négy különböző típusú adatot tartalmaz, melyek a következők: folyamat, diagnosztika, konfiguráció és események. Ez lehetővé teszi az érzékelők gyors azonosítását, nyomon követését és hibás működés esetén az ellenőrzését. Az IO-Link lehetőséget ad a távbeállításra is. Ha például egy folyamaton belüli riasztás kiváltásához szükséges hőmérsékleti küszöbértéket meg kell változtatni, ez távolról is elvégezhető anélkül, hogy a technikusnak be kellene lépnie a gyárba.

A központi IO-Link-egység (többportos vezérlőegység vagy átjáró) és a helyi IO-Link-egység (érzékelő vagy működtetőelem) közti két pont közötti kapcsolat az ipari rendszerekben szokványos szabványos csatlakozók (a legelterjedtebbek az M8 és M12 csatlakozók) és egy maximum 20 méter hosszú árnyékolatlan kábel használatával alakítható ki. A központi egységnek több portja is lehet (leggyakrabban négy vagy nyolc van).

A központi egység minden egyes portja egy helyi egyedi IO-Link-egységhez van kapcsolva, amely vagy szabványos be- és kimeneti (SIO, egy bemenet – egy kimenet) üzemmódban, vagy kétirányú kommunikációs üzemmódban működhet. Az IO-Linket úgy tervezték, hogy együttműködjön a meglévő ipari architektúrákkal, például a Fieldbus vagy az ipari Ethernet protokollal. Összekapcsolható a meglévő PLC-kkel vagy ember–gép kommunikációs felületekkel (HMI) is, ami lehetővé teszi a gyors rendszerbe illesztését (7. ábra).

Ábra: az IO-Link számos meglévő ipari architektúrával képes együttműködni (nagyításhoz kattintson az ábrára)7. ábra: Az IO-Link számos meglévő ipari architektúrával képes együttműködni, és összekapcsolható a meglévő PLC-kkel és ember–gép kommunikációs felületekkel is (ábra: Analog Devices)

Napjaink ipari készülékeinek és berendezéseinek világában a központi IO-Link-egység vagy vezérlőegység automatikusan átírhatja a lecserélt IO-Link-érzékelő paramétereit az új érzékelőre. Ez a funkció lehetővé teszi az érzékelők gyors és hibamentes cseréjét, és lerövidíti a rendszer működésének az érzékelőcsere utáni újraindításához szükséges időt.

A rendszerekben az IO-Link funkciói csökkentik a karbantartást, növelik a rendelkezésre állási időt, és a kézi érzékelőfelszerelést olyan rendszerré alakítják át, amely lehetővé teszi a technikus számára, hogy csak csatlakoztassa az érzékelőt, aztán menjen a dolgára. Az eszközök beállításához (vagy beállításának megváltoztatásához) szükséges paraméterérték letölthetők a vezérlőegységről. Ez azt jelenti, hogy a kezdeti beállításhoz a technikusnak már nem kell jelen lennie a műhelyben, és kevesebb a gép állásideje, amikor az eszközök beállításának megváltoztatására van szükség. Az IO-Link lehetővé teszi a folyamatos diagnosztikát, a jobb adatnaplózást és a pontosabb hibafelismerést, ami tovább csökkenti az üzemeltetési költségeket.

A fizikai kapcsolat megvalósítása adó-vevőkkel történik

Az IO-Link megvalósításához fizikai szinten adó-vevőkre van szükség. A helyi IO-Link-egységekhez való MAX14828ATG+ adó-vevő IC és az azt kiegészítő, a központi IO-Link-egységekhez való MAX14819ATM+ IC egyaránt nagy integráltsági fokú IC, így jól használhatóak helytakarékos, ámde nagy tűrőképességű érzékelőrendszerek kiépítéséhez. Rajtuk kívül vannak még a rendszerben beépített kis feszültségkülönbségű (LDO, low-dropout) feszültségszabályozók az áramellátáshoz, és LED-meghajtók a helyi visszajelzésekhez.

A MAX14828ATG+ IO-Link adó-vevő tartalmazza az ipari érzékelőkben gyakran megtalálható nagyfeszültségű funkciókat is (8. ábra). Található benne egy rendkívül kis fogyasztású meghajtóegység is, a fordított polaritás elleni aktív védelemmel. Egy kiegészítő digitális bemenet lehetővé teszi a firmware UART-csatlakozón keresztüli frissítését. Az eszköz beépített 3,3 V-os és 5 V-os lineáris feszültségszabályozót is tartalmaz a kis zajszintű analóg/logikai sínek áramellátására.

Az Analog Devices MAX14828ATG+ IO-Link adó-vevő IC kapcsolási rajza (nagyításhoz kattintson az ábrára)8. ábra: A MAX14828ATG+ IO-Link adó-vevő IC az érzékelő mikrovezérlője és a fizikai kapcsolat (csatlakozó és kábel) közötti nélkülözhetetlen illesztőegységként szolgál (ábra: Analog Devices)

A MAX14828ATG+ az SPI csatlakozón keresztül vagy a logikai csatlakozólábak megfelelő bekötésével állítható be és felügyelhető. A felhasználás rugalmassága és testreszabhatósága érdekében több programozható funkciója van, amelyek lehetővé teszik a felhasználó számára a működés és a teljesítményveszteség optimalizálását a különböző terhelésekhez és felhasználási módokhoz.

A feszültséglökések elleni védelmet javítja, hogy az IC elviseli a nagyfeszültséget, ami lehetővé teszi nagyon kis méretű feszültséglökés-elnyomó (TVS, transient voltage suppressor) eszközök használatát. Az egyéb védelmi funkciók közé tartozik, hogy a illesztőcsatlakozók és az áramellátás érintkezőinek legnagyobb névleges abszolút feszültsége 65 V, a feszültségtüske-szűrők javítják az energialöketekkel szembeni rugalmasságot és a zajteljesítményt, van túlmelegedés esetén történő leállítás, leállítás nélküli tápcsatlakoztatás elleni védelem, valamint az érzékelőcsatlakozók összes be- és kimenete el van látva fordított polaritás elleni védelemmel. Az adó-vevő 24 lábú, 4 mm × 4 mm-es TQFN-tokban vagy 2,5 mm × 2,5 mm-es WLP (wafer-level package, félvezetőszeleten kialakított tok) tokban kapható. Széles az üzemi hőmérséklet-tartománya: –40°C – 125 °C.

A MAX14828ATG+-hoz tervezett, de nem csak ahhoz használható kiegészítő IC, a MAX14819ATM+ egy kis fogyasztású, kétcsatornás központi IO-Link adó-vevő (9. ábra). Emellett érzékelők és működtetőelemek tápegységéhez való vezérlőegységeket is tartalmaz, és két kiegészítő digitális bemeneti csatornája is van. Teljes mértékben megfelel a legújabb IO-Link és bináris bemeneti szabványoknak és tesztelési előírásoknak, például az IEC 61131-2, az IEC 61131-9 SDCI és az IO-Link 1.1.3 szabványnak.

Az Analog Devices MAX14819ATM+ kétcsatornás központi IO-Link adó-vevő IC kapcsolási rajza (nagyításhoz kattintson az ábrára)9. ábra: A MAX14819ATM+ kétcsatornás központi IO-Link adó-vevő IC teljes mértékben megfelel a legújabb IO-Link és egyéb vonatkozó szabványoknak és előírásoknak (ábra: Analog Devices)

A MAX14819ATM+ beépített IO-Link-keretkezelőjének köszönhetően nincs szükség külső UART-csatlakozókra, de az eszköz beállítható külső UART-csatlakozók használatára. A kapcsolódó mikrovezérlő kiválasztásának megkönnyítése érdekében a központi adó-vevő olyan keretkezelőket tartalmaz, amelyek UART-okkal és FIFO-kkal is használhatóak. A MAX14819ATM+ önálló ciklusidőzítőkkel is el van látva, csökkentve ezzel a pontos vezérlőegység-időzítés iránti igényt. A beépített kommunikációssorrend-kezelők az ébresztéskezelést is egyszerűsítik.

A MAX14828ATG+-hoz hasonlóan a MAX14819ATM+ is tartalmaz helyi tápsíneket, és további védelemmel is el van látva. Található benne két kis fogyasztású érzékelő-áramellátás-szabályozó egység fejlett áramkorlátozással, visszáramblokkolással és fordított polaritás elleni védelemmel, amelyek így strapabíró kis fogyasztású áramellátás-szabályozást tesznek lehetővé. A további védelem magában foglalja a fordított polaritás elleni védelmet és a túlfeszültség-tűrést az összes csatlakozóérintkezőn, a 65 V-os legnagyobb névleges abszolút feszültséget a rugalmas feszültséglökés-elnyomáshoz, valamint feszültségtüske-szűrőket az energialöketekkel szembeni nagyobb rugalmasság érdekében. A MAX14819ATM+ 7 mm × 7 mm-es, 48 lábú TQFN-tokban kerül forgalomba, és –40 °C-tól +125 °C-ig terjedő üzemi hőmérséklet-tartományban használható.

Fejlesztőkészlet IO-Link-készülékek fejlesztéséhez

A tervezési ütemterv betartásában fontos lépés az IO-Linkkel általában és különösen a MAX14828ATG+ IO-Link adó-vevővel kapcsolatos gyakorlati tapasztalatok megszerzése. Ennek érdekében a teljesen összeszerelt és tesztelt MAX14828EVKIT# fejlesztőkészlet egy helyi IO-Link-egységgel kompatibilis adó-vevőt tartalmaz IO és SPI csatlakozóval (10. ábra).

Az Analog Devices MAX14828EVKIT# fejlesztőkészlet képe10. ábra: A MAX14828EVKIT# fejlesztőkészlet lehetővé teszi a tervezők számára, hogy gyorsan és egyszerűen kezdjék meg a MAX14828ATG+ IO-Link adó-vevő használatát, és kiértékeljék annak teljesítményét (kép: Analog Devices)

A fejlesztőkészlet működtetéséhez Windows-kompatibilis számítógépre van szükség, amelyhez USB-kábellel lehet csatlakoztatni. A kapcsolódó szoftverrel és a felhasználó által biztosított 24 V/500 mA-es egyenáramú tápegységgel, multiméterrel, funkciógenerátorral és oszcilloszkóppal a készlet lehetővé teszi a tervezők számára a MAX14828ATG+ beállítását, a vele való gyakorlást és az IC kiértékelését. A kapcsolódó dokumentáció tartalmazza a beállítási és üzemeltetési utasításokat, a kapcsolási rajzot, a teljes anyagjegyzéket (BOM), valamint a nyomtatott áramköri lap minden rétegének elrendezéséről készült képeket.

Összegzés

Az ipari környezetben ellenállásos hőmérséklet-érzékelőkkel végzett hatékony, pontos és megbízható hőmérsékletmérés egy jelformálásra és digitalizálásra szolgáló nagy teljesítményű analóg bemeneti áramkörrel kezdődik. Az ezen adatoknak a rendszervezérlőre továbbításához megfelelő adatkapcsolatra van szükség. Mint látható, a megfelelő fizikai szintű IC-kkel segített IO-Link-alapú érzékelőillesztő egységek alapvető funkciókat és fejlett beállítási, hibaészlelési és diagnosztikai, valamint kezelési funkciókat kínálnak az ellenállásos hőmérséklet-érzékelők okosgyárakba történő telepítésének egyszerűsítéséhez és felgyorsításához.

Ajánlott olvasnivaló

  1. How to Design and Certify Functionally Safe RTD-Based Systems (Ellenállásos hőmérséklet-érzékelőn alapuló, funkcionálisan biztonságos rendszerek tervezése és minősítése)
DigiKey logo

Disclaimer: The opinions, beliefs, and viewpoints expressed by the various authors and/or forum participants on this website do not necessarily reflect the opinions, beliefs, and viewpoints of DigiKey or official policies of DigiKey.

About this author

Image of Bill Schweber

Bill Schweber

Bill Schweber gyengeáramú villamosmérnök (elektronikai mérnök), aki három szakkönyvet, valamint több száz műszaki cikket, véleménycikket és termékismertetőt írt az elektronikus kommunikációs rendszerekről. Korábban dolgozott az EE Times több tematikus weblapjának műszaki weblapfelelőseként, valamint volt az EDN vezető szerkesztője és analóg áramkörökkel foglalkozó rovatának szerkesztője is.

Az Analog Devices, Inc. cégnél (amely az analóg és vegyes jelű IC-k vezető szállítója) a marketingkommunikáció (közönségkapcsolatok) területén tevékenykedett, és ennek eredményeként a műszaki közönségkapcsolati (PR-) tevékenység mindkét oldalán megfordult: a vállalat termékeit, történeteit és üzeneteit mutatta be a médiának, és volt ezek célközönsége is.

Az Analog Devices cégnél betöltött marketingkommunikációs beosztását megelőzően az Analog elismert műszaki folyóiratának segédszerkesztője volt, és dolgozott a termékreklámozó és a berendezésmérnöki csoportban is. Ezeket a beosztásokat megelőzően az Instron Corp. cégnél állt alkalmazásban, ahol anyagvizsgáló gépek vezérléséhez szánt analóg és tápáramkörök tervezésével és rendszerbe illesztésével foglalkozott.

A Massachusettsi Egyetemen MSEE, a Columbia Egyetemen BSEE diplomát szerzett, regisztrált hivatásos mérnök, és Advanced Class (haladó szintű) rádióamatőr-engedélye is van. Emellett különböző műszaki témákról, többek között a MOSFET-ek alapjairól, az analóg-digitális átalakítók (ADC-k) kiválasztásának szempontjairól és a LED-ek meghajtásáról tervezett, írt és tartott internetes tanfolyamokat.

About this publisher

DigiKey's North American Editors