전압 신호 시스템

계측 신호에 가변 전압을 사용하는 것은 탐색하기에 다소 분명한 옵션인 것 같습니다. 전압 신호 기기가 물 탱크 수위에 대한 정보를 측정하고 전달하는 데 어떻게 사용되는지 살펴보겠습니다.

이 다이어그램의 "송신기"에는 자체적으로 정밀하게 조절된 전압 소스가 포함되어 있으며 전위차계 설정은 수위를 따라 물 탱크 내부의 부유물의 움직임에 따라 달라집니다. "표시기"는 볼트 대신 물의 일부 단위 높이(인치, 피트, 미터)를 읽도록 눈금이 보정된 전압계에 불과합니다.

물 탱크 수위가 변경되면 플로트가 이동합니다. 플로트가 이동함에 따라 전위차계 와이퍼가 그에 따라 이동하여 배터리 전압의 다른 비율을 나누어 2선 케이블을 가로질러 레벨 표시기로 이동합니다. 결과적으로 표시기에 수신된 전압은 저장 탱크의 수위를 나타냅니다.

이 기본 송신기/표시기 시스템은 신뢰할 수 있고 이해하기 쉽지만 한계가 있습니다. 아마도 가장 큰 것은 시스템 정확도가 과도한 케이블 저항에 의해 영향을 받을 수 있다는 사실입니다. 실제 전압계는 전류를 전혀 소비하지 않는 것이 전압계에 이상적이더라도 소량의 전류를 소비한다는 점을 기억하십시오. 이것은 특히 산업 품질 시스템에 사용되는 무겁고 견고한 아날로그 미터 운동의 경우 2도체 케이블 와이어를 통해 소량의 전류가 흐를 것입니다. 길이를 따라 약간의 저항을 갖는 케이블은 결과적으로 소량의 전압을 떨어뜨리고 송신기의 리드 양단에 있는 것보다 표시기 리드 양단에 더 적은 전압을 남깁니다. 이 전압 손실은 아무리 작더라도 측정 오류를 구성합니다.

실제 시스템에서 어떤 일이 일어나고 있는지 보여주기 위해 저항기 기호가 케이블의 전선에 추가되었습니다. 이러한 저항은 헤비 게이지 와이어(추가 비용)로 최소화할 수 있고/또는 표시기용 고저항(무균형?) 전압계(추가 복잡성)를 사용하여 그 영향을 완화할 수 있음을 명심하십시오.

이러한 고유한 단점에도 불구하고 전압 신호는 극단적인 설계 단순성 때문에 많은 애플리케이션에서 여전히 사용됩니다. 하나의 일반적인 신호 표준은 0-10볼트입니다. 즉, 0볼트의 신호는 측정의 0%를 나타내고, 10볼트는 측정의 100%를 나타내고, 5볼트는 측정의 50%를 나타내는 식입니다. 이 표준 신호 범위를 출력 및/또는 수용하도록 설계된 기기는 주요 제조업체에서 구입할 수 있습니다. 보다 일반적인 전압 범위는 1-5볼트이며, 이는 회로 오류 표시에 "라이브 제로" 개념을 사용합니다.

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