سری و موازی کردن سنسورهای دو و سه سیمه:

در مقاله ی های قبل علت سری و موازی کردن سنسورها را مطالعه کردیم و با مزایا و معایب آن آشنا شدیم. در این مقاله با نکته‌های مهم در اتصال سری و موازی سنسورهای دو و سه سیمه آشنا خواهیم شد.

 موازی کردن سنسورهای دو سیمه:

موازی کردن المان‌های دیجیتال با هدف دست‌یابی به منطق OR انجام می‌شود. این منطق بیان کننده‌ی امکان استفاده از چند تجهیز برای راه اندازی یک مدار یا قسمتی از آن می‌باشد. به عبارت ساده‌تر با موازی کردن المان‌های دیجیتال، امکان صدور فرمان از چند محل یا توسط چند قطعه فراهم می‌شود. موازی کردن المان‎هایی که از پلاتین استفاده می‌کنند کار سختی نیست. در این روش کافی ست ورودی‌ها و خروجی‌های چند المان به یکدیگر متصل شود. به عنوان مثال در تصویر  زیر، موازی کردن چند شستی استارت نمایش داده شده است.

موازی کردن سنسورهایی که خروجی الکترونیک دارند مقداری پیچیده‌تر از حالت پلاتین‌های خشک است. به عنوان مثال برای موازی کردن سنسورهای دو سیمه باید این نکات را در نظر داشته باشید:

  • با توجه به این‌که سنسورهای دو سمیه دارای جریان نشستی در حالت خاموش هستند، باید اطمینان حاصل کنید که جمع جریان سنسورهای موازی، باعث اختلال در عملکرد بار متصل شده به آن‌ها نمی‌شود.
  • وقتی یکی از سنسورهای موازی تحریک شود، بیشتر جریان از آن عبور کرده و ممکن است تغذیه‌ی سنسورهای دیگر با مشکل مواجه شود.
  • در صورت قطع تغذیه‌ی سنسورهای دیگر، آن‌ها تا وقتی سنسور اول به حالت خاموش برنگشته، نمی‌توانند وجود یا عدم وجود اجسام را تشخیص دهند.
  • با خاموش شدن سنسوری که تحریک شده، سنسورهای دیگر با تأخیر زمانی وارد مدار خواهند شد. راه اندازی مجدد ممکن است باعث صدور فرمان اشتباه نیز بشود.

موازی کردن سنسورهای سه‌سیمه:

موازی کردن سنسورهای سه‌سیمه با منبع تغذیه‌ی متناوب به خاطر اختلالات اسیلاتور در هنگام راه‌اندازی توصیه نمی‌شود اما در مدل‌های جریان مستقیم محدودیت خاصی برای این کار وجود نداشته و حتی می‌توان ۲۰ تا ۳۰ سنسور را باهم موازی کرد. طبق تصویر زیر، این نوع از سنسورها بدون هیچ مشکلی می‌توانند با رله‌های الکترومکانیکی موجود در کنترلرهای دیگر مانند کنتاکتور، تایمر و … نیز موازی شوند.

در ادامه جهت موازی کردن سنسورهای جریان مستقیم سه‌سیمه باید موارد ذیل را مد نظر داشته باشید:

  • جریان نشتی سنسورها با یکدیگر جمع شده و درنهایت روی بار قرار می‌گیرد اما معمولا این جریان باعث راه‌اندازی بار یا تحریک آن نمی‌شود.
  • موازی کردن سنسورهای کلکتور-باز یا Open-Collector بدون مشکل انجام می‌شود اما در نمونه‎های دیگر باید طبق تصویر شماره‌ی ۴-۷۴ و گزینه‌ی a، از یک دیود در خروجی هر سنسور استفاده می‌شود. این دیود از سنسور در مقابل ورود ولتاژ معکوس جلوگیری می‌کند.
  • دیود استفاده شده در خروجی سنسورها از افزایش جریان سنسور فعال و مصرف آن در سنسورهای غیرفعال دیگر نیز جلوگیری می‌کند.
  • قرار دادن دیود در خروجی سنسور ممکن است باعث از کار افتادن LED نمایشگر وضعیت سنسور شود.
  • در صورتی که دیود خروجی جزئی از مدار سنسور باشد، نیازی به اضافه کردن دیود دیگر نیست.

سری کردن سنسورهای دو‌سیمه:

سری کردن المان‌های دیجیتال با هدف دست‌یابی به منطق AND انجام می‌شود. این منطق بیان کننده‌ی این قانون است که برای راه اندازی یک مدار یا بخشی از آن، تمام المان‌ها باید مشارکت داشته باشند. به عبارت ساده‌تر با سری کردن المان‌های دیجیتال، هنگامی فرمان صادر می‌شود که تمام آن‌ها به صورت هم‌زمان فعال یا غیرفعال شوند. سری کردن المان‎هایی که از پلاتین استفاده می‌کنند کار سختی نیست. در این روش کافی ست خروجی المان اول به ورودی المان دوم متصل شود.

به عنوان مثال در تصویر زیر، سری کردن چند شستی استارت نمایش داده شده است. سری کردن سنسورهایی که خروجی الکترونیک دارند مقداری پیچیده‌تر از حالت پلاتین‌های خشک است به همین علت در ادامه‌ به بررسی نکات مهم پرداخته شده است.

سری کردن سنسورهای دو‌سیمه طبق تصویر زیر به صورت کلی توصیه نمی‌شود اما در صورت اجبار باید موارد زیر را مد نظر داشته باشید:

  • طبق قانون اتصال سری، ولتاژ کل مدار روی عناصر آن تقسیم می‌شود. در صورتی که تمام سنسورهای سری شده در مدار، دارای مشخصات یکسانی باشند، ولتاژ منبع بر تعداد آن‌ها تقسیم می‌شود.
  • هر سنسور سری شده فعال در مدار بین ۰٫۷ تا ۲٫۵ ولت افت ولتاژ ایجاد خواهد کرد.
  • در هنگام محاسبه‌ی ولتاژ بار، باید تمام افت ولتاژهای ایجاد شده توسط سنسورهای سری مانند V1 و V2 از ولتاژ منبع تغذیه یا Vt کم شود. لازم به ذکر است که سنسورها می‎توانند برای راه اندازی بار یا رله‌ها، کنتاکتورها و … استفاده شوند.

سری کردن سنسورهای سه‌سیمه:

سری کردن سنسورهای سه‌سیمه همانند تصویر زیر، قابل انجام است ولی باید نکات زیر را مد نظر قرار دهید:

  • میزان جریان خروجی سنسورهای سری شده به ترتیب افزایش پیدا می‌کند. این جریان شامل جریان بار به علاوه‌ی جریان مصرفی سنسور بعدی است.
  • هر سنسور سری شده فعال در مدار بین ۰٫۷ تا ۲٫۵ ولت افت ولتاژ ایجاد خواهد کرد.
  • در هنگام محاسبه‌ی ولتاژ بار، باید تمام افت ولتاژهای ایجاد شده توسط سنسورهای سری مانند V1 و V2 از ولتاژ منبع تغذیه یا Vt کم شود.
  • به علت این‌که منبع تغذیه‌ی سنسورهای پایین دست از خروجی سنسورهای بالادست تأمین می‌شود، زمان تأخیر ناشی از وصل منبع تا آماده شدن سنسور برای عملکرد باید لحاظ شود.
  • در اتصال سری سنسورهای سه سیمه، عملکرد صحیح چراغ‌های LED برای نمایش وضعیت سنسور تضمین نخواهد شد.

دوره ی تصویری تجهیزات کنترل و فرمان