Il metodo “classico” per la scalatura rapida ed efficiente dei sensori è quello a due punti. Viene generata una linea caratteristica che descrive la relazione esistente fra i valori elettrici e quelli fisici. La scalatura a due punti viene effettuata direttamente impostando il canale del sensore. I dati da assegnare si trovano nel prospetto dati del sensore.
Consigli per l'uso: Metodi di Scalatura dei Sensori con il PMX
Breve descrizione
Queste istruzioni descrivono vari metodi per la scalatura dei sensori con il PMX. Le diverse scalature necessitano dei dati provenienti da differenti processi di taratura. In genere, per scalatura s'intende la relazione fra un valore elettrico ed un valore fisico: “valore di campo” (p. es. mV/V) -> “valore di processo” (p. es. Newton). Per questo particolare esempio viene usato un torsiometro TB2/200N·m tarato secondo DIN 51309. Naturalmente, questi metodi possono essere impiegati con qualsiasi tipo di sensore.
I metodi della scalatura a due punti, tabella valori, equazione polinomiale e lineare qui presentati, differiscono principalmente in termini di incertezza e complessità. Soprattutto il canale di calcolo “Polinomiale” introdotto col firmware 2.02 consente la generazione di due differenti curve per segnali d'ingresso positivi e negativi, che vengono impiegati automaticamente senza alcuna commutazione manuale. Ad esempio, ciò è molto comodo con segnali di coppia in senso orario ed antiorario e per carichi di trazione e compressione.
Nota importante:
Per tutti i metodi di scalatura, escluso quello a due punti, il canale utilizzato deve essere reimpostato ai valori di fabbrica presunti .
Le impostazioni presunte sono:
1° punto elettrico: 0.0000000
2° punto elettrico: 1.0000000
1° punto fisico: 0.0000000
2° punto fisico: 1.0000000
Valore di zero: 0.0000000
Valore di zero obiettivo: 0.0000000
Scalatura a due punti
Tabella valori
Molti protocolli di taratura comprendono una tabella valori, che fornisce la connessione fra le unità elettriche e fisiche mediante un certo numero di vari punti. La figura sottostante mostra un esempio di tabella valori.
Creare il canale di calcolo “Characteristic table” (Tabella caratteristica) nel PMX ed assegnare i valori riportandoli dal certificato di taratura. Iniziare con il valore più basso (qui: -200). Come segnale d'ingresso scegliere il canale di misura.
Equazione polinomiale
Oltre ai valori tabellari, alcuni protocolli di taratura comprendono anche le equazioni di interpolazione. Creare il canale calcolato “Polinomiale” ed assegnare i coefficienti di sintonia S. Si può definire un secondo polinomio per i valori d'ingresso negativi, modificando il “Nbr of coefficients sets” (Numero di serie di coefficienti) nei parametri. Esso serve principalmente per segnali di coppia in senso orario ed antiorario ed è solitamente elencato nel protocollo di taratura. I coefficienti A sono utilizzate per i segnali d'ingresso positivi, i coefficienti B per quelli negativi. Quali segnali d'ingresso scegliere i corrispondenti canali di misura.
Equazione lineare
Oltre a quelle polinomiali, il protocollo di taratura comprende sovente anche delle semplici equazioni lineari. Esse vengono trattate in modo analogo mediante il canale di calcolo “Polinomiale”.
Conclusioni
Il grafico sottostante mostra chiaramente che l'interpolazione cubica è quella che si approssima meglio al valore effettivo.
L'incertezza dell'interpolazione lineare diminuisce all'aumentare del campo di misura.
Il metodo più accurato resta comunque quello della tabella valori.
Nota:
L'incertezza dei singoli metodi dipende fortemente dall'applicazione e non può essere pertanto generalizzata.
Nota legale
Questi esempi hanno scopo puramente illustrativo. Non possono pertanto essere usati come base di qualsiasi diritto di garanzia o di responsabilità.