2 ALGILAYICILARIN SINIFLANDIRILMASI

Algilayicilari birbirinden farkli birçok sinifa ayirmak mümkün. Ölçülen büyüklüge göre, çikis büyüklügüne göre, besleme ihtiyacina göre vb… Asagida bu siniflardan bazilarina deginilecektir.

2.1 Giris Büyüklüklerine Göre

Algilayicilarla ölçülen büyüklükler 6 gruba ayrilabilir. Bunlar;

1. Mekanik : Uzunluk, alan, miktar, kütlesel akis, kuvvet, tork (moment), Basinç, Hiz, Ivme, Pozisyon, Ses dalgaboyu ve yogunlugu
2. Termal : Sicaklik, isi akisi
3. Elektriksel : Voltaj, akim, çarc, direnç, endüktans, kapasitans, dielektrik katsayisi, polarizasyon, elektrik alani ve frekans
4. Manyetik : Alan yogunlugu, aki yogunlugu, manyetik moment, geçirgenlik
5. Isima : Yogunluk, dalgaboyu, polarizasyon, faz, yansitma, gönderme
6. Kimyasal : Yogunlasma, içerik, oksidasyon/redaksiyon, reaksiyon hizi, pH miktari

2.2 Çikis Büyüklüklerine Göre

Öte yandan analog çikislara alternatif olan dijital çikislar ise bilgisayarlarla dogrudan iletisim kurabilirler. Bu iletisimler kurulurken belli bazi protokoller kullanilir. Bunlardan seri iletisim protokollerine, asagida kisaca deginilmistir.

RS232C: Bu protokol baslangiçta telefon veri iletisimi için tasarlanmistir. Daha sonra birçok bilgisayar sistemi bunu sikça
kullanmaya baslamis ve sonuçta RS232 standart bir iletisim protokolu haline gelmistir. RS232C'nin çalismasi tek sonlamalidir(single ended). Lojik 1 = -15,-3 arasinda ve lojik 0 = +3,+15 arasindadir. Algilayicilar verileri bitler halinde ve seri iletisim protokoluna uygun olarak bilgisayara gönderir. RS232C bir single ended arayüze oldugundan alici ve gönderici arasindaki uzaklik dis çevreden gelen olumsuz faktörlerin (EMI,RFI enterferanslar) azaltilmasi açisindan kisa tutulmalidir.

RS422A : Bu protokol Differantial ended bir arayüze sahiptir. Alici verici arasindaki uzaklik yeterince en uzak seviyededir. Hatlarda bu mesafe sebebiyle olabilecek zayiflama 200mV seviyesine kadar azalsa da sistem iletisime devam eder. Diferansiyel ara birim sayesinde sinyaldeki zayiflama ihmal edilebilir düzeye çekilir ve oldukça yüksek bir veri hiziyla haberlesme saglanabilir. Algilayici ve bilgisayar arasindaki iletisimde Twisted Pair (Bükülmüs kablo) kullanildigindan dis etkilerden etkilesim azdir.

RS485 : Standart 422A protokolu genisletilerek olusturulmus bir protokoldür. Bu protokol ile birlikte çalisabilen 32 adet alici vericinin tek bir kabloyla veri iletisimi saglanabilir. RS485 protokolü kablodaki iletisim problemlerini ortadan kaldirmaktadir.

Çikis AraBirim Tipi Max Kablo Uzunlugu Max Veri hizi Iletisim Tipi
RS232C Single Ended Voltage 15 mt 20Kbps Point to point
RS422A Differantial Voltage 1,2 Km 10Mbps Point to point
RS485A Differantial Voltage 1,2 Km 10Mbps MultiDrop (32 Node)
Table 2: Seri iletisim protokollerinin karsilastirilmasi

2.3 Besleme Ihtiyacina Göre

Algilayicilar besleme ihtiyacina göre iki sinifa ayrilabilir. Bunlar ;

2.3.1 Pasif Algilayicilar
Hiçbir sekilde disardan harici enerji almadan (besleme gerilimine ihtiyaç duymadan) fiziksel ya da kimyasal degerleri bir baska büyüklüge çevirirler. Bu algilayici tipine örnek olarak Termocouple (T/C) ya da anahtar gösterilebilir. T/C asagida etraflica anlatilacaktir. Anahtar ise bilindigi gibi mekanik bir hareketi elektriksel bir kontaga dönüstürmektedir.

2.3.2 Aktif Algilayicilar
Çalismalari için harici bir enerji beslenmesine ihtiyaç duyarlar. Bu algilayicilar tipik olarak zayif sinyalleri ölçmek için kullanilirlar. Aktif algilayicilarda dikkat edilmesi gereken nokta giris ve çikislardir. Bu tip algilayicilar dijital ya da analog formatta elektriksel çikis sinyali üretirler. Analog çikislilarda, çikis büyüklügü gerilim ya da akimdir. Gerilim çikisi genellikle 0-5V araliginda oldukça yaygin kullanilmaktadir. Ancak 4-20mA akim çikisi da artik endüstride standart haline gelmistir. Bazi durumlarda 0-20mA akim çevrimi kullanilmaktadir Ancak endüstride çogu zaman hatlarda meydana gelen bozulma kopma gibi durumlarda sistemin bu durumu kolay algilamasi ve veri iletisiminin saglikli yapilabilmesi için 4-20mA daha yaygin kullanilir. Çok eski algilayicilar 10-50 mA akim çikislarina sahiptirler. Endüstride en yaygin kullanilan 4-20 mA çevrim tipinin kullanimi bazi özel durumlar gerektirmektedir. Bu noktalar;

" Algilayicilarin yerlestirildigi uzak noktalarda elektrik besleme geriliminin olmamasi gereklidir.
" Algilayicilar gerilim sinyalinin sinirli olabilecegi durumlarda tehlikeli uygulamalarda kullanilmalidirl
" Algilayiciya giden kablolar iki ile sinirlanmalidir.
" Akim çevrimsinyali göreceli olarak gürültü geriliminin ani siçramalarina karsi korumalidir. Ancak bunu uzun mesafe veri aktarimininda yapamaz.
" Algilayicilar, ölçüm sisteminden elektriksel olarak izole edilmelidir.

Dünyada en yaygin kullanim alani bulan sicaklik ve titresim ölçümleri hakkinda kisa bilgiler vererek algilayici konusuna devam edelim.