I regolatori di pressione proporzionali sono dispositivi ad anello chiuso che mantengono costante la pressione all'interno di un sistema. L'opzione tradizionale, quella analogica, ha i suoi vantaggi, così come la sua controparte, il regolatore digitale.

Questa semplice spiegazione illustrerà le differenze tra il controllo digitale e quello analogico nelle applicazioni proporzionali e metterà in evidenza alcuni dei vantaggi del più recente e moderno dispositivo digitale.

Controllo digitale vs. analogico

I regolatori di pressione possono essere applicati alle valvole, al metodo di comunicazione e alla tecnologia del controllore.

Utilizzano più componenti per aumentare, scaricare e misurare la pressione: valvole di ingresso, valvole secondarie e sensori. Le valvole di ingresso e le valvole secondarie possono essere valvole semplici e facili da usare, che sono digitali, o valvole proporzionali, che sono considerate analogiche.

Altri fattori che differenziano i regolatori analogici da quelli digitali sono i metodi di comunicazione e la tecnologia di controllo. I regolatori analogici sono facili da controllare ma vulnerabili alle interferenze elettromagnetiche. I regolatori digitali sono più difficili da utilizzare ma eliminano i disturbi elettrici potenzialmente dannosi.

Tempi di risposta del controllo proporzionale della pressione

Rispetto ai regolatori digitali, i regolatori analogici reagiscono più rapidamente alle variazioni dei comandi o delle condizioni operative.

Tuttavia, questo non è un fattore significativo nel tempo di risposta. Le valvole rispondono ai regolatori digitali e analogici più o meno nello stesso tempo, rendendo i tempi di risposta complessivi trascurabili tra i due.

Taratura e messa a punto di un regolatore di pressione proporzionale

I metodi di calibrazione e messa a punto di questi regolatori sono notevolmente diversi.

I dispositivi analogici sono calibrati e regolati manualmente attraverso la rotazione di potenziometri. Le modifiche richiedono il reindirizzamento dei fili, la modifica dell'hardware e altro ancora. Queste operazioni possono richiedere tempo e fatica.

I dispositivi digitali funzionano tramite software e possono essere modificati con la semplice pressione di alcuni tasti. Le regolazioni possono essere effettuate sul posto con relativa facilità e rapidità.

Impostazioni di sicurezza PID

Le impostazioni PID tarate in fabbrica richiedono la regolazione manuale dei potenziometri del dispositivo analogico. Se le nuove regolazioni sono considerate inadeguate, il ripristino delle impostazioni del regolatore allo standard di fabbrica può essere difficile, se non impossibile.

Le regolazioni PID del microcontrollore possono essere effettuate tramite un'interfaccia digitale. Se le regolazioni si ritorcono contro, è facile ripristinare le impostazioni originali del sistema.

Rumore ambientale

Un'altra differenza tra il controllo digitale e quello analogico nelle applicazioni proporzionali è la quantità di rumore che producono.

Per funzionare, i dispositivi analogici hanno bisogno di un flusso costante a valle. Questo flusso è chiamato "bleed". Gli spurghi assorbono energia e sono inclini a creare un rumore aspro e stridente.

I moderni regolatori digitali non richiedono questo spurgo, riducendo così il rumore ambientale e i costi energetici.

Accoppiamento del dispositivo

L'accoppiamento dei dispositivi, l'aggiunta di nuovi sensori come mezzo di feedback diretto o indiretto, facilita la gestione del flusso, della pressione e della forza di un processo.

I controllori analogici sono limitati per quanto riguarda le opzioni di accoppiamento dei dispositivi. Possono collegarsi esclusivamente ad altri dispositivi analogici. Come ulteriore frustrazione, i sistemi doppi comportano un eccesso di rumore e un conflitto tra sensori esterni e interni.

I regolatori digitali possono essere abbinati sia a dispositivi analogici che ad altri digitali. I sensori esterni fungono da unico riferimento, eliminando i disturbi e aumentando la stabilità e la precisione del regolatore.

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