Kaip toli galima perduoti 4–20 mA signalą?

4–20 mA signalų supratimas

A 4–20 mASignalas yra analoginio signalo tipas, plačiai naudojamas duomenims perduoti pramoninėse valdymo sistemose.

Šis srovės signalas kinta tarp4 ir 20miliamperai, skirti skirtingoms vertėms ar matavimams pavaizduoti,

todėl tai yra patikimas komunikacijos metodas įvairiose pramonės šakose, įskaitant procesų valdymą, automatizavimą,

ir instrumentavimas.

4–20 mA signalas veikia dviejų laidų srovės kilpoje. Vienas laidas perduoda maitinimo įtampą, o kitas –

kitas tarnauja kaip grįžimo kelias į šaltinį.

Kintanti srovė šioje kilpoje atitinka signalo duomenis, kurie vėliau paverčiami tinkama naudoti forma.

priimančiojo prietaiso įtampa.

Šis metodas užtikrina, kad signalas išliktų pastovus ir mažiau jautrus triukšmui net dideliais atstumais.

Kaip toli galima perduoti 4–20 mA signalą?

Į šį klausimą nėra taip lengva atsakyti. Jei ignoruojami visi kiti veiksniai, galime įvertinti...

Įprastomis sąlygomis jis gali nueiti apie 200–500 m. Sužinokime pagrindinę informaciją apie 4–20 mA.

1. Kas yra 4–20 mA signalas?

4–20 mA signalas yra standartinis protokolas, naudojamas daugelyje pramonės šakų. Tai analoginio signalo perdavimo būdas.

duomenys dviejų laidų srovės kilpoje, užtikrinant patikimą ryšio tarp įrenginių būdą.

4–20 mA vertės paprastai atitinka nuo 0 iki 100 % matavimo diapazono.

2. 4–20 mA signalų privalumai

Kodėl pramonės įmonės renkasi 4–20 mA signalus? Pirma, jie yra mažiau jautrūs triukšmui, palyginti su...

įtampos signalai.

Tai leidžia perduoti duomenis didesniais atstumais nepakenkiant signalo vientisumui. Be to,

„Gyvasis nulis“ ties 4 mA leidžia aptikti gedimus.

3. Kaip perduodamas 4–20 mA signalas?

4–20 mA signalas perduodamas per dviejų laidų srovės kilpą, kur vienas laidas yra maitinimo įtampa, o

kitas yra grįžtamasis kelias į šaltinį. Kintama srovė kilpoje atitinka signalo duomenis.

4. Tačiau turite atsižvelgti į keletą veiksnių:

Interferencinis elementas:

①Sužadinimo įtampa;

②Minimali siųstuvo leidžiama darbinė įtampa;

③Plokštės įrenginio srovei surinkti naudojamo įtampos ėmimo rezistoriaus dydis;

④Laido varžos dydis.

Jis gali lengvai apskaičiuoti teorinį 4–20 mA srovės signalo perdavimo atstumą.

Per šiuos keturis susijusius dydžius. Tarp jų Uo yra siųstuvo maitinimo įtampa,

ir turi būti užtikrinta, kad esant pilnai apkrovai (srovė I = 20 mA) Uo ≥ Umin. Būtent: Use - I (RL + 2r) ≥ Umin.

Paprastai reikia matuoti įvairius neelektrinius fizikinius dydžius, tokius kaip temperatūra, slėgis,

greitis, kampas ir panašiai pramonėje. Visus juos reikia konvertuoti į analoginius elektros signalus

signalą, kuris perduodamas į valdymo arba ekrano įrenginį, esantį už kelių šimtų metrų. Šis įrenginys konvertuoja

fizikinį dydį paverčia elektriniu signalu, vadinamu siųstuvu. Analoginio dydžio perdavimas

4–20 mA srovė yra labiausiai paplitęs metodas pramonėje. Viena iš priežasčių, kodėl naudojamas srovės signalas

yra tai, kad į jį nėra lengva įsiterpti ir į begalinę srovės šaltinio vidinę varžą.

Laido, sujungto nuosekliai kilpoje, varža neturi įtakos tikslumui ir gali perduoti šimtus signalų.

skaitiklių ant įprastos susuktos poros. Įėjimo varžos svyravimai yra labai svarbūs tiksliems analoginių įėjimų rodmenims.

4–20 mAminimali srovė yra 4 mA, o maksimali srovė – 20 mA. Remiantis sprogimo atsparumo reikalavimu,

Apribojimas yra 20 mA. Per didelė kibirkšties energija gali uždegti degias ir sprogias dujas, todėl tinkamiausia yra 20 mA srovė.

Aptinka nutrūkusius laidus, o minimali vertė yra 4 mA, o ne 0 mA. Kai perdavimo kabelis nutrūksta dėl gedimo,

kilpos srovė sumažėja iki 0.

Paprastai atjungimo aliarmo verte laikome 2 mA. Kita priežastis yra ta, kad 4–20 mA naudoja

dviejų laidų sistema. Tai yra, du laidai vienu metu yra signalo ir maitinimo laidai,

ir 4 mA naudojama grandinės statinei darbinei srovei tiekti įjutiklis.

Aptinka nutrūkusius laidus, o minimali vertė yra 4 mA, o ne 0 mA. Kai perdavimo kabelis nutrūksta dėl gedimo,

kilpos srovė nukrenta iki 0. Paprastai atjungimo aliarmo verte laikome 2 mA. Kita priežastis yra ta, kad 4–20 mA naudoja

dviejų laidų sistema. Tai yra, du laidai vienu metu yra signalo ir maitinimo laidai, o 4 mA naudojama tiekti statinę grandinės darbinę srovę jutikliui.

Kaip toli galima perduoti 4–20 mA signalą?

Interferencinis elementas:
①Susijęs su sužadinimo įtampa；

②Susijęs su minimaliu siųstuvo leidžiama darbine įtampa；

③Susijęs su įtampos ėmimo rezistoriaus, kurį plokštė naudoja srovei surinkti, dydžiu；

④Susijęs su laido varžos dydžiu.

Jis gali lengvai apskaičiuoti teorinį 4–20 mA srovės signalo perdavimo atstumą.

Per šiuos keturis susijusius dydžius. Tarp jų Uo yra siųstuvo maitinimo įtampa,

ir turi būti užtikrinta, kad esant pilnai apkrovai (srovė I = 20 mA) Uo ≥ Umin. Būtent: Use - I (RL + 2r) ≥ Umin.

Pagal šią formulę didelę laido varžą galima apskaičiuoti, kai siųstuvo darbinė įtampa yra žema.

Hipotezė: žinoma: Ue = 24 V, I = 20 mA, RL = 250 Ω, Umin = 12 V. Raskite maksimalią r reikšmę, kai ji lygi 175 Ω:

Ir tada, pagal laido varžos skaičiavimo formulę:

Tarp jų:
ρ—— Varža (bronzos varža = 0,017, aliuminio varža = 0,029)

L —— Kabelio ilgis (vienetas: M)

S—— Skerspjūvio linija (vienetas: kvadratinis milimetras)

Pastaba: varžos vertė yra proporcinga ilgiui ir atvirkščiai proporcinga skerspjūvio plotui.

Kuo ilgesnis laidas, tuo didesnis pasipriešinimas; kuo storesnis laidas, tuo mažesnis pasipriešinimas.

Pavyzdžiui, varinis laidas, ρ = 0,017 Ω·mm²/m, tai yra: varinio laido varža

kurio skerspjūvio plotas yra 1 mm2, o ilgis – 1 m, varža yra 0,017 Ω. Tada laido ilgis

175 Ω, atitinkantis 1 mm2, yra 175 / 0,017 = 10294 (m). Teoriškai 4–20 mA signalo perdavimas

gali pasiekti dešimtis tūkstančių metrų (priklausomai nuo tokių veiksnių kaip skirtingas sužadinimas

įtampos ir žemiausios siųstuvo darbinės įtampos).

HENGKO turi daugiau nei 10 metų OEM/ODM pritaikytos patirties ir profesionalumo

Galimybės bendradarbiauti projektuojant / projektuojant su pagalba. Mes teikiame 4–20 mA ir RS485 išvestis.

dujų jutiklis / signalizacija / modulis / elementai. 4–20 mA ir RS485 išvestistemperatūra ir drėgmė

jutiklis/siųstuvas/zondas taip pat yra prieinamas. HENGKO yra specialiai sukurtas klientams

atitikti griežtus pramoninių procesų ir aplinkos kontrolės matavimo reikalavimus.

Kodėl matavimo prietaisuose signalui perduoti naudojama 4–20 mA srovė?

Galite peržiūrėti toliau pateiktą vaizdo įrašą, kad sužinotumėte išsamią informaciją.

Išvada

4–20 mA signalas yra pramonės standartas ne be reikalo.

Pagrindinis privalumas yra galimybė perduoti duomenis dideliais atstumais neprarandant tikslumo.

Nors nėra vienareikšmio atsakymo į klausimą „kiek toli“, nes tai labai priklauso nuo tokių veiksnių kaip laidaspasipriešinimas,

signalo triukšmą, maitinimo šaltinį ir apkrovos varžą, tinkamai pritaikius priemones, jis gali patikimai padengti

nemažų atstumų.

Dėl praktinio pritaikymopramonės šakos ir jutikliaitechnologijos, mes matome vertę ir svarbą

4–20 mA signalų mūsų tarpusavyje susijusiame pasaulyje.

DUK

1. Kokia „gyvojo nulio“ svarba esant 4 mA srovei 4–20 mA signale?

„Gyvasis nulis“ ties 4 mA leidžia aptikti gedimus. Jei signalas nukrenta žemiau 4 mA, tai rodo gedimą, pvz., kilpos nutrūkimą arba įrenginio gedimą.

2. Kodėl 4–20 mA signalas yra mažiau jautrus triukšmui?

Srovės signalams mažiau įtakos turi varžos pokyčiai ir elektrinis triukšmas. Todėl jie yra tinkamesni dideliems atstumams ir elektriškai triukšmingoje aplinkoje.

3. Kokį vaidmenį apkrovos varža atlieka perduodant 4–20 mA signalą?

Apkrovos varža turi atitikti maitinimo šaltinį. Jei apkrovos varža per didelė, maitinimo šaltinis gali nesugebėti tiekti kilpos srovės, o tai apribos perdavimo atstumą.

4. Ar 4–20 mA signalą galima perduoti belaidžiu būdu?

Taip, naudojant specialiai šiam tikslui sukurtus siųstuvus ir imtuvus, 4–20 mA signalus galima perduoti belaidžiu būdu.

5. Ar galima padidinti 4–20 mA signalo perdavimo atstumą?

Taip, tinkamai sujungus laidus, sumažinus triukšmą, užtikrinant pakankamą maitinimo šaltinį ir subalansuojant apkrovos varžą, perdavimo atstumą galima pailginti.

Jei jus domina 4–20 mA signalų potencialas ir norite įdiegti arba optimizuoti tokias sistemas savo pramonėje,

Nedvejokite žengti kitą žingsnį. Norėdami gauti daugiau informacijos, pagalbos ar konsultacijos, susisiekite su ekspertais.

Susisiekite su HENGKO dabar adresuka@hengko.comir kartu pasiekime optimalius perdavimo atstumus.