Cómo funciona la calculadora de salida de pulsos
Muchos sensores informan mediante pulsos en lugar de una señal analógica. Un caudalímetro de turbina, de engranajes ovales o electromagnético da un pulso por volumen fijo, indicado por su factor K en pulsos por litro. Un encoder incremental da un número fijo de pulsos por vuelta en dos canales, A y B, desfasados un cuarto de periodo. El controlador cuenta los pulsos o mide su frecuencia.
La calculadora da la frecuencia de pulsos, el periodo, el volumen por pulso o el ángulo por cuenta, la tasa que debe seguir la entrada del contador y la resolución de una frecuencia medida durante un tiempo de puerta. Introduzca la frecuencia máxima de la entrada del contador para comprobar que da abasto.
Caudalímetros y factor K
La frecuencia es K × caudal. Un medidor de 100 pulsos/L a 30 L/min da 50 Hz; cada pulso son 10 mL, y un totalizador cuenta 100 000 pulsos por metro cúbico. El factor K figura en el certificado de calibración y puede variar algo entre medidores del mismo tipo; use el valor certificado.
Encoders y decodificación en cuadratura
Un encoder de 1024 pulsos por vuelta a 3000 rpm da 51,2 kHz en cada canal. Contar los flancos de subida del canal A da 1024 cuentas por vuelta (×1), ambos flancos de A dan 2048 (×2), y ambos flancos de ambos canales dan 4096 (×4) y el sentido. El contador debe soportar la tasa decodificada, 204,8 kHz en este ejemplo, no solo la frecuencia de un canal. Con ×4 el ángulo por cuenta es de 0,088°.
Introduzca el avance por vuelta, el paso de un husillo o la circunferencia de una rueda de medida, para ver la resolución y la velocidad lineales.
Tiempo de puerta y resolución
Contar pulsos durante un tiempo de puerta fijo da la frecuencia con un pulso de precisión. La resolución relativa es 1 / (f × tiempo de puerta): 2 % para 50 Hz en 1 s, 0,02 % para 5 kHz en 1 s. A bajas frecuencias, una puerta más larga, o medir el periodo entre pulsos en lugar de contarlos, da mejor resultado. Para la velocidad de un encoder, la resolución es 60 / (cuentas por vuelta × tiempo de puerta) rpm.
Para llevar un contador o un caudal a un controlador por Modbus, el decodificador de registros Modbus lee los registros; el conversor de 4–20 mA escala una salida analógica del mismo medidor.
Preguntas frecuentes
¿Por qué el contador pierde pulsos a alta velocidad?
La frecuencia máxima de la entrada, su anchura mínima de pulso y cualquier filtro de entrada limitan la tasa, y un cable largo redondea los flancos. Compruebe el contador con la tasa decodificada y su longitud de cable.
¿Push-pull o colector abierto?
Las salidas push-pull (HTL o TTL) accionan ambos flancos y funcionan a frecuencias más altas con cables más largos. Una salida de colector abierto depende de una resistencia de pull-up, y su flanco de subida se ralentiza con la capacidad del cable. Para cables largos, las salidas de encoder diferenciales RS-422 son la opción robusta.
¿Puedo obtener un caudal a partir de un totalizador?
Sí, con la diferencia entre dos cuentas dividida por el tiempo entre ellas. Es la misma medida por tiempo de puerta, con la misma resolución de un pulso.