Strāvas devējs ir ierīce, kas maiņstrāvas vai līdzstrāvas signālus pārvērš analogajos instrumentu signālos, lai tos varētu izmantot un viegli interpretēt noteiktas rūpnieciskās vadības sistēmas. Lielāko daļu laika tie neizskatās daudz no ārpuses; tie parasti ir kvadrātveida vai taisnstūrveida un var atgādināt pārnēsājamu skaļruni ar ligzdām ievades un izvades kabeļiem. Tomēr to funkcija ir ļoti svarīga virknei dažādu mehānisku darbību. Elektrība ir būtiska daudzu veidu mašīnu un lieljaudas procesu darbināšanai ražošanā un citos rūpnieciskos apstākļos. Vienkārša iekārtu pievienošana kontaktligzdām tomēr ne vienmēr ir labākais risinājums, un šeit tiek izmantoti devēji. Ierīce ņem neapstrādāto enerģiju no avota un pārvērš to tieši tādos nominālos, kas nepieciešami iekārtai ievades pusē. Šī procesa inženierija var būt diezgan sarežģīta, taču vairumā gadījumu vissvarīgākais ir tā darbības vienkāršais fakts.
Pārveidotāji Vispārīgi
Parasti terminu “pārveidotājs” lieto jebkurai ierīcei vai mehānismam, kas pārvērš elektrisko enerģiju citos enerģijas veidos. Pārveidotāji parasti ir daļa no audio skaļruņiem, piemēram, kas pārvērš elektrisko enerģiju audio enerģijā; spiediena devējos tie pārvēršas par elektrisko signalizāciju. Tomēr kombinētais termins “strāvas pārveidotājs” parasti tiek lietots tikai iestatījumos, kuros ir nepieciešams pārveidot maiņstrāvas (AC) vai līdzstrāvas (DC) elektriskās strāvas signālus analogā signāla bāzē. Tie pārveido izmērīto maiņstrāvas vai līdzstrāvas strāvas vērtību, iespējams, barošanas avotu motoram vai sūknim, vai nu 4–20 miliampēru (mA) līdzstrāvas analogā procesa vērtībā, vai 3–15 psi pneimatisko signālu pneimatiskajām vadības sistēmām. Šķiet, ka šīs ierīces parasti darbojas ar parastu elektrību, bet devējs regulē enerģiju un jaudu.
Galvenie lietojumi
Pašreizējie devēji tika plaši izmantoti 1970. un 80. gados, kad tika datorizētas lielas apstrādes rūpnīcas, piemēram, naftas pārstrādes rūpnīcas. Lielāko daļu līdz šim kontrolēja pneimatiskās vadības sistēmas, ņemot vērā pneimatikas raksturīgo drošību uzliesmojošā un sprādzienbīstamā vidē. Lai datori varētu izmantot reāllaika informāciju, kas nāk no daudziem pneimatisko procesu raidītājiem, kas mēra temperatūru, spiedienu, plūsmas, līmeņus un citus mainīgos lielumus, to pneimatiskie izvadi bija jāpārvērš elektroniskajos signālos, izmantojot spiedienu.
Šajās iekārtās bija arī simtiem pneimatiski darbināmu vadības vārstu, kuriem bija jāsaņem izvades norādījumi no vadības datora. Vairumā gadījumu šie datori sūtīja signālus kā 4-20 mA līdzstrāvas analogās strāvas signālus. Tam bija nepieciešama strāvas pārveidošana par pneimatisko. Nozare drīz vien nosauca šos I–P vai I/P devējus, kur “I” apzīmē strāvas ievadi un “P” apzīmē pneimatisko izvadi.
Magnētisko lauku nozīme
Lielākā daļa I/P devēju pārveido savus elektroniskos signālus pneimatiskos, izlaižot strāvu cauri uztītai spolii magnētiskajā laukā, kas modulē pretspiediena sprauslu pneimatiskajā pilotshēmā, kas nodrošina 3–15 psi pneimatisko izvadi. Spiediens uz strāvas ierīcēm izmanto spiediena diafragmas, kas ir mehāniski savienotas ar ierosinātiem sprieguma mērītājiem, pjezo sensoriem vai kapacitātes sensoriem, kas darbina izejas pastiprinātāja sekciju. Pēc tam tie pārsūta nepieciešamo 4-20 mA līdzstrāvas izvadi uz vadības sistēmām.
Pārveidošanas ierīces
Saistībā ar vadības nozari šis termins tiek izmantots arī, lai definētu konkrētas pārveidošanas ierīces. Šīs ierīces maina 4-20 mA līdzstrāvas analogā procesa signālus 3-15 psi analogajos pneimatiskajos signālos, lai iedarbinātu proporcionālus pneimatiskos vadības vārstus vai pārveidotu spiediena signālus proporcionālajos 4-20 mA līdzstrāvas analogajos procesa signālos. Šos mērījumus parasti izmanto, lai aprakstītu procesu, kas darbojas normāli. Pārvēršot instrumenta faktiskos signālus šajos standartizētajos diapazonos, mērījumus, kas atrodas ārpus šiem diapazoniem, var atzīmēt un izmantot diagnostikā.
Sensoriem specifiski devēji
Dažiem sensoru veidiem, parasti tiem, kas mēra strāvas vadītāja magnētisko plūsmu, lai uztvertu mašīnu un procesu iekārtu piedziņas motora strāvu, var būt arī strāvas devēja nosaukums. Tie parasti ir saistīti ar analogā miliampēru vai sprieguma signāla pārraidi vadības sistēmām.
Cieto kodolu devējiem ir slēgtas cilpas gredzenveida transformatori, kas jāpārslīd pāri strāvas vadītāja īslaicīgi atvērtajam galam. Savukārt dalītā serdeņa pārveidotājiem ir transformatora gredzena šarnīra puse, kuru var īslaicīgi atvērt, lai gredzenu varētu paslīdēt ap vadītāju, kuru nevar atvienot. Tie parasti ietver taisngriezi un regulējamu izejas kondicionēšanas shēmu, lai nodrošinātu īpašu kalibrēšanu analogajām vadības sistēmām.