Lợi ích của cảm biến số

Độ tin cậy và tính chính xác của cảm biến áp suất kiểu tương tự cũng đã được đề cập trong nhiều tài liệu, tuy nhiên câu hỏi đặt ra là nếu công nghệ tương tự và công nghệ màng mỏng đều đáng tin cậy như nhau, thì tại sao hiện nay các sản phẩm/giải pháp kỹ thuật số xuất hiện nhiều đến vậy? Việc chuyển sang các sản phẩm/giải pháp thay thế khác dùng công nghệ kỹ thuật số có thể mang lại nhiều lợi thế, đặc biệt khi các quá trình thông tin liên lạc được nối mạng...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Lợi ích của cảm biến sốLợi ích của cảm biến sốĐộ tin cậy và tính chính xác của cảm biến áp suất kiểu tươngtự cũng đã được đề cập trong nhiều tài liệu, tuy nhiên câu hỏiđặt ra là nếu công nghệ tương tự và công nghệ màng mỏngđều đáng tin cậy như nhau, thì tại sao hiện nay các sảnphẩm/giải pháp kỹ thuật số xuất hiện nhiều đến vậy?Việc chuyển sang các sản phẩm/giải pháp thay thế khác dùngcông nghệ kỹ thuật số có thể mang lại nhiều lợi thế, đặc biệtkhi các quá trình thông tin liên lạc được nối mạng như mongmuốn.Triển khai các tuyến bus giúp giảm chi phí đi dây vì khôngcần nối dây mỗi cảm biến tới bộ phận đánh giá-thông thườnggiảm được khoảng 30% chi phí. Sử dụng các cảm biến tươngthích với bus cũng cho phép sử dụng các loại cáp dài hơn vàcó chiều dài khác nhau từ các cảm biến tới hệ thống thu thậpdữ liệu và cho phép nhiều cảm biến có thể phát tín hiệu theomột dây cáp, thay vì một cáp cho từng cảm biến.Các cảm biến có thể được cắm vào/rút ra khỏi hệ thống cảmbiến vào bất kỳ lúc nào, mà không ảnh hưởng đến các thànhphần khác. Thiết bị cảm ứng có thể được bỏ ra và thay thếbằng các cảm biến mới được so kiểm mà không phải thay đổiliên quan tới việc lập trình đối với bản thân hệ thống. Thôngtin so kiểm được lưu trữ bên trong cảm biến, do vậy khôngcần vận chuyển toàn bộ hệ thống cùng với cảm biến để thựchiện quá trình so kiểm.Công nghệ kỹ thuật số cũng cung cấp khả năng giám sát vàbáo cáo về “tình trạng” của bộ cảm biến bằng cách giám sátsự toàn vẹn và tăng cường tính chính xác của phép đo. Nhucầu về các thiết bị tương thức với bus bắt nguồn chủ yếu từcác khách hàng trong ngành ô tô và hàng hải, những ngườimuốn sự tiện lợi của một giải pháp kết nối mạng ở nhữnglĩnh vực họ đã sử dụng một loạt các cảm biến khác nhau.Specifiers muốn nhiều cảm biến hoạt động dọc theo một dâycáp có thể xác định được lỗi trong tuyến và xác định chínhxác vị trí. Giải pháp kỹ thuật số cho phép họ cắm thêm cảmbiếnhoặc thay thế chúng mà không làm gián đoạn tới toàn hệthống, “ Cohn Lussenden của hãng Gems Sensors giải thích.Tốc độ truyền cao và độ tin cậy cao của transmitter, cũng nhưkhả năng tự chẩn đoán, là một điểm thu hút và chúng tôimuốn đáp ứng nhu cầu này. Khi công ty bắt tay vào việc pháttriển cảm biến kỹ thuật số, họ đã phải quyết định xem cảmbiến đó sẽ hỗ trợ giao thức nào.Trong ngành công nghiệp ô tô và hàng hải, giao thứcCANbus đã được chấp nhận rộng rãi-đây là một hệ thống busnối tiếp phù hợp để nối liền các thiết bị thông minh nhằm xâydựng các hệ thống thông minh hoặc hệ thống phụ. Một trongnhững lợi ích chính khi sử dụng các transmitter số dùng giaodiện CANbus là có thể đưa vào một bộ vi điều khiển, có tácdụng hỗ trợ các tín hiệu lọc và tiền xử lý bị phân tán, vì vậycuối cùng sẽ giúp giảm bớt lượng thông cần phải được xử lýở mức đo lường và các bộ phận điều khiển.Các nhu cầu xử lý trong thời gian thựcLiên quan tới vấn đề xử lý trong thời gian thực, mức độ cấpbách của các thông điệp được trao đổi qua mạng có thể khácnhau. Một kích thước thay đổi nhanh chóng cần được phát đivới tần suất thường xuyên hơn với ít lần trễ hơn so với cáckích thước khác. Mức độ ưu tiên mà tại đó một thông điệpđược truyền đi với các thông điệp ít khẩn thiết hơn được đặctả hóa bởi một identifier của thông điệp đang xét đến. Các ưutiên được đặt ra trong suốt quá trình thiết kế hệ thống vàkhông thể thay đổi mạnh. Các yêu cầu phát tín hiệu được xửlý căn cứ theo trình tự quan trọng của tin nhắn đối với toànbộ hệ thống.Truyền tải dữ liệu cũng được thực hiện một cách an toàn vàkhông có lỗi bởi vì những thay đổi đối với dữ liệu, do nhiễuđiện từ gây ra, sẽ được phát hiện bởi màn hình giám sát lỗiCAN có sẵn. Nếu lỗi xảy ra, tin nhắn được truyền lại.Ban đầu được phát triển để sử dụng trong các ứng dụng ô tô,CANbus đã được ngành này chọn dùng làm công nghệ mạngtiêu chuẩn, do khả năng đáp ứng nhanh và tính tin cậy caođối với những ứng dụng yêu cầu khắt khe, chẳng hạn nhưkiểm soát chống khóa phanh và các túi khí. Ngành côngnghiệp ô tô cũng sử dụng CAN làm mạng trong xe để quản lýđộng cơ và thiết bị điện tử ở thân xe. Hiện nay, nhu cầu củacác hãng sản xuất ô tô về các ứng dụng test cell, vốn yêu cầukhả năng linh hoạt của hệ thống đối với đầu dò áp lực có thểxác định được vị trí để phục vụ việc giám sát trong thời gianthực của một loạt các thông số khác nhau.Ứng dụng trong ngành hàng hảiĐối với các loại thuyền, tàu và tàu đi biển lớn, các mạngCAN được sử dụng như các mạng nhúng trong các tiểu hệthống và như các mạng tích hợp kết nối các hệ thống phụ.Nghiên cứu cũng cho thấy thiết bị hàng hải châu Âu vàngành công nghiệp hệ thống đang ngày càng chuyển sang cácmạng CAN.Đối với lĩnh vực điều khiển máy móc, CAN có thể được sửdụng như một mạng nhúng trong các ngành công nghiệp nhưdệt may, in, ép phun và đóng gói bao bì - trong đó CANopenlà giao thức chính. Các ngành ...