Меню
+7 (495) 785-95-25
sale@lcard.ru
sale@lcard.ru
В данной статье будут рассмотрены общие вопросы применения простых плат клеммников и переходников в измерительных цепях (без привязки к конкретным платам). Поскольку рекомендации по применению будут даны, исходя из электрофизических свойств этих плат и этих измерительных цепей, то данные рекомендации можно точно отнести к измерительным устройствам напряжения и тока вообще (а не только устройствам ООО "Л Кард") с основной погрешностью измерения 0,2% и лучше. – Это условная величина без уточнения, о какой именно погрешности идёт речь, для того, чтобы отделить более грубые приборы, для которых, возможно, приведённые здесь рекомендации будут менее актуальными.
Клеммники (разъёмные, неразъёмные) традиционно применяются в индустриальных задачах. Очевидное преимущество клеммников – относительная простота монтажа, когда можно обойтись без паяных соединений. Контактная пара клеммников (типично с луженым покрытием контактов) по своим характеристикам предназначена для подключения цепей питания, а также измерительных цепей с относительно большими токовыми сигналами (типично 4-20 мА) или большими сигналами напряжения (единицы-десятки В). Примеры таких сигналов – это унифицированные сигналы тока и напряжения, широко применяемые в АСУ ТП.
Слишком малые уровни сигналов могут не обеспечить “прожиг” оксидного слоя контактов, а также при работе с микровольтовыми сигналами клеммники будут иметь значительно более высокие уровни термо-ЭДС (по сравнению с золочёными контактными парами малосигнальных разъёмов).
Простая плата-переходник с клеммным соединителем по своей конструкции не обеспечивает экранированный стык, т.е. по сути, клеммное соединение – это низкочастотный соединитель для больших сигналов (это типичные условия для медленных индустриальных интерфейсов). Тем не менее, с учётом определённых рекомендаций, изложенных ниже, возможно расширить область применения этих плат-переходников для некоторых типовых задач измерения.
При подключении внешней цепи измерения через клеммную плату-переходник к входу миллиамперного тока АЦП или к ICP-входу АЦП, никаких негативных влияний клеммника не ожидается (поскольку клеммники – "как родные" для этих индустриальных интерфейсов).
При подключении платы-переходника к высокоомному дифференциальному входу напряжения АЦП нужно учитывать, что при парном расположении клеммников, при симметричной прокладке проводов (например, витые пары) и дифференциальном подключении можно улучшить соотношение “сигнал-шум” в цепи измерения, если дифференциальное подключение обеспечивается по всей измерительной цепи.
Если плата-переходник используется как несимметричный переход ("с общей землёй") для высокоомного входа и широкой полосы частот пропускания АЦП, то относительно массивная неэкранированная конструкция клеммного соединителя будет порождать антенный эффект. Но даже, если плата-переходник имеет вместо клеммников разъём BNC, всё равно, неэкранированная конструкция соединения к высокоомному входу АЦП будет чувствительная к ёмкостной наводке. Антенный эффект возможно минимизировать, если на высокоомном входе АЦП включить параллельный низкоомный резистор-шунт, уменьшающий входное сопротивление (по сути, это образование входа тока), но не для каждой задачи измерения такой шунт будет допустим. Также, в случае измерения относительно больших напряжений, на входе АЦП возможно образовать делитель напряжения, у которого нижнее (низковольтное) плечо делителя должно быть низкоомным для минимизации антенного эффекта. В некоторых платах-переходниках технически возможно смонтировать как шунты, так и делители. Низкоомные нагрузки на входах многоканального скоростного АЦП с коммутатором каналов будут также полезны для уменьшения коммутационного эффекта (см. особый случай подключения входных сигналов “по току”) при высокой частоте опроса каналов.
Ниже мы приводим примеры возможного корректного применения плат-переходников с клеммным соединителем для конкретных модулей сбора данных ООО "Л Кард".
Если Ваша основная причина применения клеммников – это отказ от паяных соединений разъёмов DB-37, то мы рекомендуем вместо клеммников применять кабельные части разъёмов DC-37F (розетка) или DC-37М (вилка) "под обжим" для непосредственного подключения кабеля. Во всяком случае, этот способ монтажа даст лучшее качество подключения (по соотношению "сигнал-помеха"), по сравнению с платой клеммников, если подключение – симметричное дифференциальное и (или) экранированное. Кроме этого, у такого подключения есть "бонус" – это возможность перестановки обжатых контактов в разъёме, т.е. без пайки можно изменять схему подключения.
Но, при прочих равных условиях, паяное соединение (к разъёму кабельной части DB-37 для большинства модулей сбора данных ООО "Л Кард") обеспечивает наилучшее качество соединения. Заметим, что пайка кабеля к разъёму DB-37 (семейства D-SUB c двухрядными контактами одинарной плотности с шагом контактов 2,77 мм) не требует высокой квалификации электромонтажника!
Перейти к другим статьям FAQ | Cтатья создана: | 13.03.2016 |
Последняя редакция: | 24.03.2019 |
Адрес: 117105, Москва, Варшавское шоссе, д. 5, корп. 4
Многоканальный телефон:
+7 (495) 785-95-25
Отдел продаж: sale@lcard.ru
Техническая поддержка: support@lcard.ru
Время работы: с 9-00 до 19-00 мск