ما هي الاختلافات بين جهاز الإرسال الحالي (محول الطاقة الحالي) وجهاز إرسال التيار إلى الضغط؟

في الأتمتة الصناعية، يعد التحكم والقياس الدقيق أمرًا بالغ الأهمية. هناك مكونان مهمان في هذا المجال هما التيار إلى أجهزة إرسال الضغط (أجهزة إرسال I/P) وجهاز الإرسال الحالي . وبينما يتعامل كلاهما مع الإشارات الكهربائية، فإن وظائفهما وتطبيقاتهما تختلف بشكل كبير.

أجهزة إرسال التيار إلى الضغط (أجهزة إرسال I/P)

مبدأ العمل:

يقوم جهاز إرسال I/P بتحويل إشارة التيار الكهربائي (عادةً 4-20 مللي أمبير) إلى ضغط هوائي متناسب. يعد هذا التحويل ضروريًا للتحكم في المحركات الهوائية مثل صمامات التحكم والمخمدات. يعمل الجهاز باستخدام مبدأ توازن القوة الكهرومغناطيسية، حيث يقوم الملف بإنتاج مجال مغناطيسي يحرك الصمام الزعنفي. تعمل هذه الحركة على تعديل تدفق الهواء عبر الفوهة، مما يؤدي إلى ضغط خلفي يتحكم في الحجاب الحاجز أو المكبس، وبالتالي ضبط الضغط الهوائي الناتج.

التطبيقات:

تُستخدم أجهزة إرسال I/P على نطاق واسع في الصناعات التي ينتشر فيها التحكم الهوائي. تشمل التطبيقات الشائعة النفط والغاز للتحكم في الصمامات في عمليات الحفر والتكرير، وتوليد الطاقة في تنظيم توربينات البخار والغاز، والمعالجة الكيميائية للحفاظ على تفاعلات كيميائية دقيقة، ومعالجة المياه لإدارة معدلات التدفق والضغوط، وأنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (HVAC) في التحكم في المخمدات ووحدات معالجة الهواء. عادةً ما يتم تركيب هذه الأجهزة على صمامات التحكم أو مباشرة على مشغلات الصمامات لضمان التحكم الدقيق.

المزايا:

التحكم النسبي: يوفر تحكمًا دقيقًا في المحركات الهوائية

إمكانية التحكم عن بعد: تسمح بالتحكم لمسافات طويلة

التوافق: يتكامل بسهولة مع الأنظمة الهوائية الموجودة

مبدأ العمل:

جهاز إرسال التيار ، الذي يشار إليه غالبًا باسم مستشعر التيار أو محول الطاقة، يقيس التيار الكهربائي ويحوله إلى إشارة خرج موحدة، مثل 4-20 مللي أمبير أو 0-10 فولت. يعمل الجهاز على أساس مبادئ الحث الكهرومغناطيسي، حيث يؤدي التغير في التدفق المغناطيسي إلى إحداث جهد في الملف. تتم بعد ذلك معالجة هذا الجهد المستحث لإنتاج إشارة خرج متناسبة.

التطبيقات:

تعتبر أجهزة الإرسال الحالية ضرورية في التطبيقات التي تتطلب قياسًا دقيقًا للتيار الكهربائي. تشمل الاستخدامات الشائعة أنظمة التوزيع الكهربائية لمراقبة التيار في الدوائر، وحماية المحرك للكشف عن ظروف التيار الزائد، وإدارة الطاقة في قياس التيار لتحليل استهلاك الطاقة، وأنظمة الطاقة المتجددة لمراقبة التيار في منشآت الطاقة الشمسية وطاقة الرياح. عادةً ما يتم تركيب هذه الأجهزة على التوالي مع الدائرة لقياس التدفق الحالي.

المزايا:

• القياس الدقيق: يوفر قراءات حالية دقيقة

• تعدد الاستخدامات: مناسب لكل من قياسات التيار المتردد والتيار المستمر

• التكامل: يتكامل بسهولة مع أنظمة التحكم الرقمية للمراقبة والتحليل

نظرة عامة مقارنة

التمثيلات المرئية

مخطط إرسال I/P:

يوضح هذا الرسم البياني مبدأ عمل جهاز إرسال التيار إلى الضغط، موضحًا تحويل الإشارة الكهربائية إلى ضغط هوائي.

مثال على جهاز الإرسال الحالي:

تُظهر هذه الصورة جهاز إرسال تيار نموذجي يستخدم لقياس التيار الكهربائي في الدوائر.

اتجاهات الصناعة

يتأثر تطور كلا الجهازين بالتقدم في التكنولوجيا واحتياجات الصناعة. التكامل مع الأنظمة الذكية يسمح بالمراقبة والتشخيص عن بعد. تم تحقيق دقة وثبات معززين من خلال التقدم في المواد والتصميم. تتيح إمكانيات الاتصال الرقمي التكامل السلس مع أنظمة التحكم. يعمل التصغير على تقليل حجم هذه الأجهزة دون المساس بالأداء. تعمل تحسينات كفاءة الطاقة على تقليل استهلاك الطاقة، مما يساهم في عمليات أكثر استدامة.

خاتمة

في حين أن كلاً من أجهزة إرسال التيار إلى الضغط وأجهزة الإرسال الحالية تلعب أدوارًا حيوية في الأتمتة الصناعية، إلا أنها تخدم وظائف متميزة. تعتبر أجهزة إرسال I/P ضرورية لتحويل الإشارات الكهربائية إلى ضغوط هوائية للتحكم في المحركات، في حين أن أجهزة الإرسال الحالية ضرورية لقياس التيارات الكهربائية وتحويلها إلى إشارات موحدة للمراقبة والتحليل. إن فهم الاختلافات والتطبيقات الخاصة بها يضمن الاختيار المناسب والتنفيذ في الأنظمة الصناعية المختلفة.