A alta escala de fabricação, o baixo custo e a disponibilidade de circuitos integrados possibilitaram que na estrutura do CLP fosse incluída grande capacidade de processamento de dados. Isso também propiciou a expansão da capacidade de E/S e a implementação de módulos analógicos e digitais no CLP. Os módulos de E/S analógicas permitem controlar e monitorar correntes e tensões compatíveis com muitos sensores, válvulas, acionadores de motores e instrumentos de processo.
Apresentam-se a seguir os dispositivos típicos que são interfaceados com os módulos de E/S analógicas.
a) Dispositivos com módulos de entrada analógica:
• transdutores diversos;
• transmissores eletrônicos;
• instrumentos analíticos;
• potenciômetros.
b) Dispositivos com módulos de saída analógica:
• indicadores analógicos;
• drives de motores;
• registradores;
• transdutores I/P;
• válvulas elétricas.
As interfaces analógicas normalmente estão disponíveis para diversos tipos de padrão, como operação unipolar e diferencial de corrente ou de tensão.
Módulos de entrada analógica
Os dispositivos de campo fornecem sinais (de tensão ou corrente elétrica) para os módulos de entrada analógica, que, por meio de circuito (conversor analógico- -digital – A/D), converte esses sinais analógicos em uma informação digital.Esses sinais analógicos de entrada são inseridos no CLP na forma binária e armazenados em uma posição de memória para uso posterior. Os módulos de entrada possuem alta impedância, possibilitando a interface com os dispositivos de campo sem causar sobrecarga ou afetar sua operação. A interligação com os dispositivos de campo é feita por cabos blindados, que reduzem os ruídos elétricos de fontes externas, além de possuírem filtro e isolação elétrica para proteger os módulos.
Os padrões usuais para os módulos de entrada analógica são apresentados na
tabela a seguir:
A conversão analógico-digital é feita em 12 ou 14 bits codificados em binário. A configuração de entrada e a operação bipolar ou unipolar podem ser selecionadas por jumpers ou por software.
Módulos de saída analógica
Os módulos de saída analógica possuem um conversor digital-analógico (D/A) que recebe os valores numéricos na forma binária alocados nos registros do CLP e os converte em grandezas analógicas de tensão ou corrente proporcionais à informação digital e as envia para a saída. A resolução do conversor é de 12 ou 14 bits. Uma saída analógica tem como função fornecer sinal analógico para comandar atuadores analógicos. Todas as outras características são semelhantes às do módulo de entrada analógica.
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