การปรับสภาพสัญญาณในเครื่องส่งสัญญาณแบบรวมระดับถือเป็นสิ่งสำคัญเพื่อให้การวัดค่ามีความแม่นยำและเสถียร โดยทั่วไปมีวิธีจัดการดังนี้:
การขยายสัญญาณ: สัญญาณดิบจากเซ็นเซอร์ระดับมักมีลักษณะเป็นแอมพลิจูดต่ำ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกรณีที่ปริมาณที่วัดได้ละเอียด เช่น ในกรณีของการวัดระดับของเหลว
โดยทั่วไปแล้ว เครื่องขยายสัญญาณในการดำเนินงานที่มีความแม่นยำใช้เพื่อขยายสัญญาณที่อ่อนแอเหล่านี้ เพื่อให้มั่นใจว่าสัญญาณเหล่านั้นจะอยู่ในช่วงที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการประมวลผลต่อไป
มีการพิจารณาปัจจัยการขยายสัญญาณอย่างรอบคอบเพื่อหลีกเลี่ยงความอิ่มตัวของสัญญาณ ซึ่งอาจนำไปสู่ความคลาดเคลื่อนในการวัดได้
การกรอง: เพื่อกำจัดสัญญาณรบกวนและการรบกวนที่ไม่พึงประสงค์ ตัวกรองแอนะล็อกจะถูกวางอย่างมีกลยุทธ์ในเส้นทางสัญญาณ
ตัวกรองความถี่ต่ำผ่านเป็นเครื่องมือในการลดทอนสัญญาณรบกวนความถี่สูงที่อาจเกิดจากอุปกรณ์ไฟฟ้าหรือปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม
ตัวกรองความถี่สูงผ่านใช้เพื่อกำจัดสัญญาณรบกวนความถี่ต่ำ เช่น การเบี่ยงเบนในสัญญาณพื้นฐานของเซ็นเซอร์
การทำให้เป็นเส้นตรง: เทคโนโลยีการตรวจจับระดับจำนวนมากแสดงคุณลักษณะที่ไม่เป็นเชิงเส้น ทำให้การทำให้เป็นเส้นตรงจำเป็นสำหรับการวัดที่แม่นยำ
ฟังก์ชันโพลิโนเมียลหรือฟังก์ชันเชิงเส้นเป็นชิ้นมักใช้เพื่อจับคู่เอาท์พุตของเซ็นเซอร์กับระดับจริงในลักษณะที่สอดคล้องกันและเป็นเส้นตรง
เพื่อให้แน่ใจว่าความสัมพันธ์ระหว่างเอาต์พุตของเซนเซอร์กับระดับทางกายภาพสามารถคาดเดาและทำซ้ำได้
การชดเชยอุณหภูมิ: ความแปรผันของอุณหภูมิอาจส่งผลต่อความแม่นยำของการวัดระดับ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพแวดล้อมกลางแจ้งหรือในอุตสาหกรรมที่มีอุณหภูมิผันผวน
เซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิซึ่งมักจะรวมอยู่ในเครื่องส่งสัญญาณ ทำหน้าที่ตรวจสอบสภาพแวดล้อม
อัลกอริธึมการชดเชยขั้นสูงจะปรับสัญญาณเอาท์พุตตามอุณหภูมิเพื่อลดข้อผิดพลาดที่เกิดจากผลกระทบด้านความร้อนต่อองค์ประกอบการตรวจจับ
ความเสถียรของแรงดันอ้างอิง: แรงดันอ้างอิงที่เสถียรเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการรักษาความแม่นยำของระบบการวัดทั้งหมด
วงจรอ้างอิงแรงดันไฟฟ้า เช่น ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่มีความแม่นยำ หรือการอ้างอิงแถบความถี่ ถูกนำมาใช้เพื่อให้การอ้างอิงที่สอดคล้องกันสำหรับการปรับสภาพสัญญาณ
กลไกการตรวจสอบและป้อนกลับอาจถูกนำมาใช้เพื่อให้แน่ใจว่าแรงดันอ้างอิงยังคงอยู่ในเกณฑ์ความคลาดเคลื่อนที่ระบุ
การประมวลผลสัญญาณดิจิทัล (DSP): เทคนิคการประมวลผลสัญญาณดิจิทัลมีส่วนช่วยปรับปรุงคุณภาพของสัญญาณการวัดในโดเมนดิจิทัล
สามารถใช้อัลกอริธึม DSP สำหรับการกรองแบบปรับได้ การลดสัญญาณรบกวน และการปรับสภาพสัญญาณ
อัลกอริธึมเหล่านี้มักนำไปใช้ในไมโครคอนโทรลเลอร์หรือชิป DSP เฉพาะทางภายในตัวส่งสัญญาณ
การสอบเทียบ: ขั้นตอนการสอบเทียบปกติเกี่ยวข้องกับการปรับวงจรปรับสภาพสัญญาณเพื่อให้สอดคล้องกับจุดอ้างอิงที่ทราบ
ค่าสัมประสิทธิ์การสอบเทียบอาจถูกจัดเก็บแบบดิจิทัลและนำไปใช้แบบเรียลไทม์เพื่อแก้ไขการเบี่ยงเบนหรือการเปลี่ยนแปลงคุณลักษณะของเซ็นเซอร์
กิจวัตรการสอบเทียบโดยทั่วไปเป็นส่วนหนึ่งของการบำรุงรักษาตามปกติเพื่อให้มั่นใจถึงความถูกต้องอย่างต่อเนื่อง
คุณสมบัติการตรวจจับและวินิจฉัยข้อผิดพลาด: เครื่องส่งสัญญาณอาจมีคุณสมบัติการวินิจฉัยตนเองเพื่อระบุข้อผิดพลาดในวงจรปรับสภาพสัญญาณ
ความผิดปกติ เช่น เซ็นเซอร์ทำงานผิดปกติหรือชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ทำงานล้มเหลว การแจ้งเตือนทริกเกอร์ หรือรหัสความผิดปกติ
คุณสมบัติการวินิจฉัยช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือของระบบโดยเปิดใช้งานการบำรุงรักษาเชิงรุก
การควบคุมการจ่ายไฟ: วงจรควบคุมแรงดันไฟฟ้าช่วยให้มั่นใจได้ว่าการจ่ายไฟที่เสถียรและสะอาดสำหรับส่วนประกอบการปรับสภาพสัญญาณ
แรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นหรือความผันผวนของแหล่งพลังงานอาจส่งผลเสียต่อความแม่นยำในการวัด
มีการนำหน่วยงานกำกับดูแลและกลไกการกรองมาใช้เพื่อให้มีแหล่งจ่ายไฟที่สม่ำเสมอ
การเฉลี่ยสัญญาณ: ในสภาพแวดล้อมแบบไดนามิกที่ระดับมีการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว สามารถใช้การเฉลี่ยสัญญาณเพื่อทำให้ความแปรผันราบรื่นขึ้น
อัลกอริธึมการหาค่าเฉลี่ย เช่น ค่าเฉลี่ยเคลื่อนที่หรือการปรับให้เรียบแบบเอ็กซ์โปเนนเชียล ช่วยลดผลกระทบของการรบกวนชั่วคราวต่อสัญญาณที่วัดได้
ส่งผลให้การวัดมีความเสถียรและเป็นตัวแทนมากขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการใช้งานที่มีกระบวนการปั่นป่วน
เครื่องส่งสัญญาณแบบรวมระดับ PB8300CNM
เครื่องส่งสัญญาณแบบรวมระดับ PB8300CNM
