Nếu bạn là người làm việc trong ngành điều khiển thì sẽ không còn xa lạ gì với hai tín hiệu đó là tín hiệu tương tự (Analog) và tín hiệu Digital. Để xử lý và theo dõi hai tín hiệu này cần phải hiểu rõ được bản chất của hai loại tín hiệu. Bài viết dưới đây sẽ giúp các bạn có cái nhìn rõ nhất để hiểu được tín hiệu tương tự là gì.
Contents
Tín hiệu tương tự là gì?
Tín hiệu tương tự là gì? Tín hiệu tương tự hay còn được gọi với cái tên khác là tín hiệu Analog, đây là một dạng tín hiệu liên tục. Các tín hiệu này sẽ tương tự về bản chất nhưng sẽ khác nhau về cường độ tín hiệu lúc trước và lúc sau.
Ví dụ: Khi chúng ta nghe một bản nhạc hoặc tiếng chim hót, thì đó là một dạng của của tín hiệu Analog. Vì các tín hiệu này được truyền đi liên tục và không ngắt quãng, tuy tần số có thay đổi theo nhiều biên độ khác nhau. Tín hiệu của Analog có thể lưu trữ được dưới dạng băng video, ổ cứng,…
Ứng dụng của tín hiệu Analog
Hiện nay thì tín hiệu tương tự đều được áp dụng rộng rãi hầu hết trong hệ thống máy móc công nghiệp. Tín hiệu tương tự thường được ứng dụng vào việc điều khiển các thiết bị phụ tải, phụ thuộc vào điện áp cao, giúp thuận tiện hơn trong quá trình điều khiển. Trong những trường hợp điện áp thay đổi cao hoặc thấp thì việc theo dõi và điều khiển thiết bị phụ tải rất là quan trọng.
Ví dụ: Khi hệ thống gặp sự cố quá áp 50V thì còi báo và đèn sẽ hiển thị lên thông số của bảng led lớn. Lúc này tín hiệu điện áp VAC sẽ được chuyển đổi về dạng Analog và giúp truyền tải cho các thiết bị hiển thị và điều khiển.
Tín hiệu tương tự được ứng dụng rất rộng rãi
Tín hiệu tương tự dùng để truyền thông tin từ các cảm biến về vi điều khiển, PLC, Scada,… – các tín hiệu này yêu cầu phải được truyền liên tục và không gián đoạn. Mục đích là để giám sát quá trình vận hành của máy móc, quy trình sản xuất của hệ thống tự động hóa.
Trong các nhà máy và khu công nghiệp có sử dụng rất nhiều các loại cảm biến để đo: nhiệt độ, độ ẩm, pH, áp suất,… Do đó, các tín hiệu tương tự sẽ sử dụng tín hiệu điện như: 4-20mA hoặc 0-10V để biểu diễn sự thay đổi của các tín hiệu. Hiện tại có hai dạng tín hiệu tương tự (Analog) chuẩn trong công nghiệp đó là: 4-20mA; 0-20mA và điện áp 0-10V, 0-5V….
Một trong những ứng dụng của tín hiệu tương tự
Tín hiệu Analog sẽ giúp chuyển đổi tín hiệu nhiệt độ vè dạng tín hiệu Analog sẽ giúp hạn chế việc sử dụng các loại dây bù nhiệt chất lượng cao mà lại kết nối ở khoảng cách xa, từ đó giúp tiết kiệm chi phí.
Điểm danh các tín hiệu tương tự được dùng phổ biến nhất
Trong đời sống hằng ngày hay trong các ngành tự động hóa ta thường thấy tín hiệu tương tự hay còn gọi là tín hiệu Analog có ưu điểm đó là độ chính xác cao, đường truyền nhanh và lại có nhiều chuẩn tín hiệu khác nhau.
Hãy cùng điểm qua các chuẩn tín hiệu Analog trong công nghiệp:
- Tín hiệu Analog 4-20mA
- Tín hiệu Analog 0-10V
- Ngoài ra còn có các loại tín hiệu khác như: 0-20mA, 0-5V, 2-10V, 1-5V, 0.5-4.5V.
Đối với các thiết bị điện, thiết bị tự động, tín hiệu tương tự thường là dạng tín hiệu: 0-20mA, 4-20mA hoặc 0-10V.
Còn trong lĩnh vực viễn thông, thì tín hiệu này thường là các dạng sóng điện từ.
Trong đời sống hàng ngày, thì tín hiệu tương tự có thể là những âm thanh mà ta nghe được hay ánh sáng mà ta nhìn thấy được và rất nhiều thứ khác cũng được truyền đi như một dạng tín hiệu tương tự nữa.
Phân biệt tín hiệu tương tự và Digital
Đây đều là hai dạng tín hiệu phổ biến nhất, tuy nhiên mỗi loại tín hiệu lại có những đặc điểm khác nhau.
Quan sát sự khác biệt của Analog và Digital
- Về bản chất: Tín hiệu tương tự (Analog) có tín hiệu số liên tục, không bị ngắt quãng. Còn tín hiệu Digital thì lại có tín hiệu số rời rạc.
- Về tín hiệu đường truyền: Tín hiệu tương tự có tỷ lệ nhiễu cao. Còn tín hiệu Digital lại có tỷ lệ nhiễu thấp dễ truyền đi xa chính vì vậy mà ngày nay Digital ngày được sử dụng rộng rãi.
- Về ưu điểm: đường truyền của tương tự diễn ra liên tục và không bị ngắt quãng. Còn Digital thì chỉ có 2 mức cao thấp tương ứng với giá trị ON/OFF và không lặp lại.
Một sự khác nhau giữa hai tín hiệu nữa đó là Digital có khả năng lưu trữ và xử lý được trên thiết bị máy tính bởi vì máy tính cũng sử dụng hệ nhị phân để lưu các dữ liệu. Còn tín hiệu tương tự, nếu muốn lưu trữ và xử lý trên thiết bị máy tính, thì phải chia nhỏ các tín hiệu ra thành nhiều giá trị 0 và 1 thì mới có thể lưu được.
Bài viết trên vừa chia sẻ cho các bạn các thông tin để trả lời cho câu hỏi “tín hiệu tương tự là gì” và các kiến thức liên quan. Hy vọng rằng bài viết trên sẽ mang đến cho mọi người những kiến thức bổ ích.