Unit 4 Sensors and Actuators Sections: 1. Sensors 2. Actuators 3. Analog-to-Digital Conversion 4. Digital-to-Analog Conversion 5. Input/Output Devices for Discrete Data Computer-Process Interface  To implement process control, the computer must collect data from and transmit signals to the production process  Components required to implement the interface:  Sensors to measure continuous and discrete process variables  Actuators to drive continuous and discrete process parameters  Devices for ADC and DAC  I/O devices for discrete data Computer Process Control System Transformation Process Continuous and Discrete Parameters Actuators Actuators DAC DAC Output Devices Continuous and Discrete Variables Sensors Sensors Computer Computer Controller Controller ADC ADC Input Devices Analog and Digital ANALOG DIGITAL Tín hiệu Liên tục theo thời gian, gần gũi với tự nhiên hơn. Rời rạc theo thời gian, gần gũi với máy tính và thiết bị tính toán. Công dụng Thường dùng cho đo lường, làm việc với các thiết bị chuyên về analog. Dùng trong tính toán, truyền thông dữ liệu số. Khả năng lưu trữ Lưu dưới dạng sóng, trên các thiết bị từ (băng từ, đĩa từ,...), chứa nhiều thông tin hơn. Lưu dưới dạng bit, trên các thiệt bị nhớ đắt tiền (fash, rom, ...), chứa ít thông tin hơn. Truyền thông Lượng dữ liệu truyền đi nhiều hơn và ít bị lỗi. Lượng dữ liệu truyền đi trong 1 khoản thời gian rất ít và dễ bị nhiễu. Sensors Stimulus (s) Physical Physical Medium Medium Temperature Signal (S) Sensing Sensing Element Element Conditioning Conditioning Target Target Handling Handling Resistance Voltage Information Transducers Micro-sensors 10-6m Transfer Function S  f (s ) where S = output signal; s = stimulus; and f(s) = functional relationship For binary sensors: S = 1 if s > 0 and S = 0 if s < 0. The ideal functional form for an analogue measuring device is a simple proportional relationship, such as: S C  ms where C = output value at a stimulus value of zero

阅读全文