Tín hiệu Analog là gì ?
Để hiểu được “tín hiệu Analog” là gì thì đầu tiên ta cần hiểu “tín hiệu” là gì ?
Tín hiệu là một đại lượng vật lý có chứa thông tin hay dữ liệu mà có thể truyền đi xa và tách thông tin ra được. Có 2 dạng tín hiệu chính là tín hiệu số (Digital) và tín hiệu tương tự (Analog).
Ví dụ về tín hiệu số : Để truyền tín hiệu của một nút nhấn ta sử dụng một tín hiệu số với mức tín hiệu khi nhấn là 24V và khi nhả là 0V. Hay điều khiển một bóng đèn 24V sáng 100% công suất thì ta cấp điện áp là 24V và khi tắt đèn thì ta cấp điện áp là 0V.
Từ ví dụ trên ta nhận thấy rằng : nếu sử dụng tín hiệu số thì ta chỉ có thể biết được hai trạng thái của tín hiệu là có hoăc không mà không có trạng thái giữa. Nếu ta muốn điều khiển một bóng đèn với công suất sáng là 50% hay muốn biết được lực nhấn trên nút nhấn là bao nhiêu thì ta không thể thực hiện được .
→ Chính vì lý do đó người ta phải sử dụng một dạng tín hiệu khác – tín hiệu tương tự (Analog). Tín hiệu tương tự biểu thị trạng thái của đối tượng bằng một dải liên tục. Tức là người dùng sẽ kiểm soát được cường độ của tín hiệu.
Ví dụ tín hiệu tương tự : Để điều khiển độ sáng của một bóng đèn 24V theo độ sáng tăng dần từ 0% -100%. Ta có thể sử dụng một biến trở tạo ra thay đổi điện áp 0-24V và đưa vào bóng đèn sẽ làm đèn thay đổi độ sáng từ 0%-100%.
Các dạng tín hiệu Analog trong công nghiệp
Tín hiệu tương tự rất đa dạng ví dụ : 0-12V, 0-24V, 5-12V … tùy người dùng có thể tạo ra. Nhưng trong công nghiệp, để có sự đồng bộ hóa giữa các thiết bị với nhau thì người ta quy định các tín hiệu Analog theo một số giải nhất định. Hiện nay có 2 loại tín hiệu Analog là : Tín hiệu dòng và tín hiệu áp. Trong mỗi loại lại được quy định các dải đo theo tiêu chuẩn khác nhau.
+ Tín hiệu dòng ta sử dụng 2 dải tín hiệu chính : 0-20mA và 4-20mA
+ Tín hiệu áp có rất nhiều dải khác nhau nhưng người ta thường sử dụng các dải chính là : 0-5V, 0-10V, (-10) – (+10)V.
Ứng dụng của tín hiệu Analog trong công nghiệp
Trong công nghiệp tín hiệu Analog là một tín hiệu được ứng dụng rất phổ biến và mang tầm quan trọng rất lớn. Để đo các đại lượng biến thiên như : nhiệt độ, độ ẩm, áp suất, độ PH… ta sử dụng cảm biến Analog. Tức là loại cảm biến này sẽ đo được sự thay đổi của môi trường và trả về dải tín hiệu Analog theo tiêu chuẩn.
Ví dụ : Ta có cảm biến nhiệt độ nhận biết được nhiệt độ của môi trường từ 0-100°C và chuyển về dải điện áp 0-10V . Như vậy mỗi một 1V điện áp trả về thì sẽ tương ứng với 10°C.
Hay ví dụ khác : Ta có thể dung tín hiệu Analog để điều khiển vô cấp tốc độ động cơ thông qua sử dụng biến tần. Biến tần nhận dải điện áp từ 0-10V và cho ra tần số 0-50Hz => động cơ quay với tốc độ 0-1400v/p. Như vậy với điều kiện không tải cứ 1V ta xuất ra thì động cơ thay đổi 140v/p.
