傳感器在帶寬、噪聲密度和線性度方面的性能

發(fā)布時(shí)間:2020/10/6 0:49:37 訪問(wèn)次數(shù):3442

隧道掘進(jìn)設(shè)備就是一種特殊的“入地”裝備，隧道掘進(jìn)設(shè)備的自動(dòng)化控制與其他行業(yè)的自動(dòng)化控制相比具有技術(shù)難度高、工作環(huán)境惡劣、PLC 應(yīng)用歷史短、系統(tǒng)故障引起的危害可能波及地面建筑等特點(diǎn)，許多工程實(shí)例說(shuō)明隧道掘進(jìn)設(shè)備自動(dòng)控制系統(tǒng)的任何小故障都有可能放大為大事故，由此可見(jiàn)隧道掘進(jìn)設(shè)備對(duì)自動(dòng)控制系統(tǒng)要求有多高。

隧道掘進(jìn)設(shè)備是一種存在振動(dòng)的移動(dòng)設(shè)備，它工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生高溫、高濕、高塵、高電磁干擾，幾乎所有對(duì)自動(dòng)控制系統(tǒng)不利的工作條件在隧道掘進(jìn)設(shè)備中都存在，許多廠商的自動(dòng)化元件在隧道掘進(jìn)設(shè)備中應(yīng)用時(shí)都或多或少發(fā)生過(guò)誤動(dòng)作.

三菱電機(jī)的 CC-Link 通信網(wǎng)絡(luò)和 Q 系列 PLC 在隧道掘進(jìn)設(shè)備應(yīng)用時(shí)還沒(méi)有發(fā)現(xiàn)誤動(dòng)作，最近的一次實(shí)例是用于地鐵二號(hào)線古北路站至中山公園站區(qū)間隧道施工的隧道掘進(jìn)設(shè)備。

除了故障類(lèi)型外，了解 CbM 的性能要求也很重要。對(duì)基本交通燈類(lèi)型的狀態(tài)指示器實(shí)施報(bào)警檢測(cè)，需要通過(guò)不同水平的性能來(lái)進(jìn)行復(fù)雜的預(yù)測(cè)。這顯然適用于正在部署的分析和算法，但也會(huì)影響傳感器的選擇。傳感器在帶寬、噪聲密度和線性度方面的性能水平越高，分析能力就越強(qiáng)。

選擇合適的信號(hào)處理

設(shè)計(jì)考量因素包括：

加速度計(jì)輸出

加速度計(jì)的輸出一般是模擬或串行數(shù)字信號(hào)，通常是 SPI。模擬輸出傳感器將需要一個(gè)數(shù)字轉(zhuǎn)換階段，也需要進(jìn)行一些信號(hào)調(diào)理。這可以是一個(gè)支持前置放大器調(diào)理的分立 ADC，也可以是微控制器中的嵌入式 ADC。

邊緣節(jié)點(diǎn)處理要求

為了減輕數(shù)據(jù)鏈路和 / 或中央控制器 / 服務(wù)器的負(fù)擔(dān)，邊緣節(jié)點(diǎn)上可能需要一些基本的 FFT 或信號(hào)處理算法。

數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議要求

隧道掘進(jìn)設(shè)備應(yīng)用 CC-Link 的主要優(yōu)點(diǎn)

CC-Link 通信網(wǎng)絡(luò)抗電磁干擾能力強(qiáng)，電磁兼容性好，適合在高電磁干擾的隧道掘進(jìn)設(shè)備中使用。

CC-Link 通信網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展性好，適合隧道掘進(jìn)設(shè)備柔性配置的需要。

CC-Link 通信網(wǎng)絡(luò)通信速度快，滿(mǎn)足隧道掘進(jìn)設(shè)備的實(shí)時(shí)性需求。

CC-Link 通信數(shù)據(jù)量大，無(wú)需編程就能將 16 個(gè)字、128 位上傳至通信網(wǎng)絡(luò)，基本滿(mǎn)足隧道掘進(jìn)設(shè)備站間通信的需求。同時(shí)對(duì)于個(gè)別通信量特別大的站，使用 CC-Link 的瞬間傳送功能解決，保證大容量數(shù)據(jù)通信。

CC-Link 通信網(wǎng)絡(luò)使用方便，可以在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)任意一臺(tái) Q 系列 PLC 上連接計(jì)算機(jī)調(diào)試、監(jiān)視、修改網(wǎng)絡(luò)內(nèi)其它 Q 系列 PLC 的程序。

CC-Link 通信網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程通信能力強(qiáng)，可以不用任何特殊通信軟件在異地計(jì)算機(jī)上與網(wǎng)絡(luò)內(nèi)任意一臺(tái) Q 系列 PLC 進(jìn)行通信（調(diào)試、監(jiān)視、修改程序）。