Barion Pixel
Weboldalunk használatával jóváhagyja a cookie-k használatát a Cookie-kkal kapcsolatos irányelv értelmében.

Digitális számlálók a méréstechnikában

Digitális számlálók a méréstechnikában

Mai blogbejegyzésünk témája a számlálók ipari automatizálásban betöltött szerepe. Megismerkedünk a számláló áramkörök jellemzőivel és típusaival. Beszélünk időzítésről és összesítésről. Megnézzük, hogyan működik egy impulzusszámláló, illetve hogyan lehet mérni az időt és az üzemórák számát a Selec számlálói segítségével.

 

Számlálók az ipari automatizálásban

Az ipari termelésben alkalmazott automatizált gépsorok működésének egyik alapfeltétele, hogy a bekövetkező eseményekre időben reagáljanak, illetve egy előre megadott ütemterv szerint végezzék a feladataikat.

Az olyan beágyazott rendszerek, mint pl. egy switch vagy PLC, alkalmasak az időtartam mérésére és időalapú események (amit lehet egyszeri vagy ismétlődő) létrehozására, továbbá reagálnak az időben előre nem látható eseményekre. Ha a feladatok végrehajtása közben versenyhelyzet alakulna ki, akkor a rendszernek a priorizálást is el kell végeznie. Ez azt jelenti, hogy el kell döntenie, melyik esemény igényel sürgős kiszolgálást, és melyik feladat kevésbé fontos.

Az időegység-alapú tevékenységek végzéséhez speciális eszközök és módszerek kellenek: ilyenek a megszakítások és a számlálók vagy időzítők.

 

Számlálók működési elve és csoportosítása

A számláló (counter) olyan áramkör, aminek a kimenetein kódolt formában jelenik meg a szenzoroktól beérkezett impulzusok (más szóval órajelek) száma. Ha a számolt impulzus egy ismert, állandó frekvenciájú jel, akkor a számlálót idő mérésére alkalmas időzítőnek nevezzük.

A számlálási folyamat alapját a tárolás és valamilyen számtani művelet adja.  A művelet tagjai a tárolt érték és a beérkező impulzus, az eredmény pedig az új tárolt érték lesz.

A számláló tárolt értékéhez különféle kódrendszerek társíthatók, így egy számláló lehet bináris, decimális, vagy binárisan lekódolt decimális, ún. dekádikus (tizes csoportos). A dekádikus számlálókban a számláló egység mindig egy decimális helyérzéket jelenít meg.

A számlálók legfontosabb jellemzője a számlálási irány, azaz az számtani művelet típusa.  Ha az impulzus hatására a tárolt érték növekedik, akkor előreszámlálóról beszélünk, ha viszont az érték minden impulzusnál csökken, akkor visszaszámlálóról beszélünk. Kétirányú vagy reverzibilis számláló esetén a vezérlés határozza meg a számolás irányát.

Egy számláló áramkörnek nemcsak az előzőleg beérkezett impulzus számlálási eredményét kell eltárolnia, hanem az újabb impulzus hatására bekövetkező módosítást is el kell végeznie felfelé vagy lefelé. Éppen ezért egy számlálónak legfeljebb annyi különböző állapota lehet, mint a számlálandó impulzusok számának a maximuma. Ha a számláló eléri a legnagyobb tárolható számot, akkor a számlálási folyamatot újrakezdi.

 

Aszinkron számlálók

Az aszinkron számlálók egyszerűen felépíthetők a tároló áramkörökből kialakított bináris osztók segítségével. Az ilyen számlálókban az órajelek a legtöbbször csak az egyik, általában a legkisebb helyiértéket képviselő flip-flopot, azaz billenőáramkört vezérlik. A többi flip-flop az órajelet már egymástól kapja, és aszerint billen. A billenés így nem azonos időpontban történik, a működés pedig aszinkron lesz.

 

Szinkron számlálók

Szinkron számlálóknál az órajel a számlálót alkotó összes flip- flopot egyszerre vezérli. Ilyenkor az állapotváltozások egyszerre történnek meg minden tárolóáramkörben, azaz minden billenés egyidőben történik. Ez végső soron egy gyorsabb, szinkron működést eredményez.

 


Selec impulzus számlálók és időszámlálók

A Selec méréstechnikai termékkínálatában elérhető ez egyszerűbb aszinkronos számlálók mellett a bonyolultabb, programozható modellek is.

Az impulzus számlálásra alkalmas LXC termékcsalád előnye a kompakt kialakítás, illetve a saját tápellátás. A modell kontakt és feszültség bemenettel egyaránt elérhető. Az eszköz LCD kijelzőjén 8 digit jeleníthető meg, és nyomógomb segítségével nullázható.

Méretében és kialakításában hasonló az idő összesítésére, így például üzemóra számolására tökéletesen megfelelő LT9 termékcsalád, amely visszaállító nyomógombbal vagy anélkül is elérhető, kontaktus és feszültség bemenettel egyaránt. Az LT920 modellek előnye, hogy szükség szerint kikapcsolható a reset gomb, így még véletlenül sem nullázható le az eszköz.

A programozható modellek közül érdemes kiemelni a multifunkciós XC- sorozatú számlálókat. Ezek az eszközök már előre beállíthatók (preset counter), hogy az egy adott számérték elérésekor milyen műveletet hajtsanak végre, továbbá nagy előnyük, hogy az előre-, vissza- és reverzibilis számlálás mellett kvadratúrás számlálásra is alkalmasak, továbbá MODBUS RTU Protocol segítségével kommunikációra is képesek.

 

Szeretnél még több érdekességet olvasni?

Iratkozz fel hírlevelünkre, ne maradj le az újdonságokról!