智能制造網(wǎng)APP
智能制造網(wǎng)手機(jī)站
智能制造網(wǎng)小程序
智能制造網(wǎng)官微
智能制造網(wǎng)服務(wù)號(hào)
直播推薦
預(yù)告
回放
企業(yè)動(dòng)態(tài)
- 諾德傳動(dòng)集團(tuán)成立60周年
- Qt Group發(fā)布技術(shù)中立型Qt生態(tài)系統(tǒng)擴(kuò)展計(jì)劃
- 藍(lán)凌OA＋低代碼，10大業(yè)務(wù)應(yīng)用提效專(zhuān)精特新“小巨人”
- Quintus科技Flexform™工藝亮相CIMT 2025引業(yè)內(nèi)關(guān)注
- 以技術(shù)硬實(shí)力贏得國(guó)際信賴(lài)—皓天鑫大型高低溫測(cè)試箱點(diǎn)亮德企業(yè)品質(zhì)
- 紛享銷(xiāo)客發(fā)布首個(gè)企業(yè)級(jí)智能CRM平臺(tái)ShareAI
- 揭秘西企業(yè)數(shù)字化＋低碳化轉(zhuǎn)型“工具箱”：西門(mén)子X(jué)celerator
- 企業(yè)AI賦能數(shù)智制造，用友U9 cloud世界級(jí)云ERP煥新升級(jí)
推薦展會(huì)
4-20mA，指的就是最小電流為4mA，最大電流為20mA 。
在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，要完成信號(hào)的調(diào)理并進(jìn)行長(zhǎng)線(xiàn)傳輸，會(huì)產(chǎn)生以下問(wèn)題：
第一，由于傳輸?shù)男盘?hào)是電壓信號(hào)，傳輸線(xiàn)會(huì)受到噪聲的干擾；
第二，傳輸線(xiàn)的分布電阻會(huì)產(chǎn)生電壓降；
第三，在現(xiàn)場(chǎng)如何提供儀表放大器的工作電壓也是個(gè)問(wèn)題。
為了解決上述問(wèn)題和避開(kāi)相關(guān)噪聲的影響，我們會(huì)用電流來(lái)傳輸信號(hào)，因?yàn)殡娏鲗?duì)噪聲并不敏感。4-20mA的電流環(huán)便是用4mA表示零信號(hào)，用20mA表示信號(hào)的滿(mǎn)刻度，而低于4mA高于20mA的信號(hào)用于各種故障的報(bào)警。
肯定有很多朋友會(huì)問(wèn)：為什么選擇4-20mA而不是0-20mA呢？很簡(jiǎn)單，如果0是最小，那么開(kāi)路故障就檢測(cè)不到了！
那么，為什么偏偏是4mA呢？正常工作時(shí)，電流信號(hào)不會(huì)低于4mA。當(dāng)傳輸線(xiàn)因故障斷路，環(huán)路電流降為0。常取2mA作為斷線(xiàn)報(bào)警值。有兩個(gè)原因。一個(gè)原因是為了避免干擾，另一個(gè)原因是在4-20mA使用的是兩線(xiàn)制，即兩根線(xiàn)即是信號(hào)線(xiàn)，同時(shí)也是電源線(xiàn)，而4mA是為了給傳感器提供電路的靜態(tài)工作電流用。
兩線(xiàn)制4-20mA電流信號(hào)能傳多遠(yuǎn)呢？
4-20mA電流環(huán)是可以分為兩線(xiàn)制和三線(xiàn)制的，今天先不說(shuō)那么多其他內(nèi)容了，下面請(qǐng)大家跟小編一起計(jì)算一下吧。
1.干擾因素
?、倥c激勵(lì)電壓高低有關(guān)；
?、谂c變送器允許的最小工作電壓有關(guān)；
?、叟c板卡設(shè)備采集電流用的取壓電阻大小有關(guān)；
?、芘c導(dǎo)線(xiàn)電阻的大小有關(guān)。
通過(guò)這四項(xiàng)有關(guān)量，可以計(jì)算出4-20mA電流信號(hào)的理論傳輸距離。
2.要使4-20mA信號(hào)無(wú)損失在兩線(xiàn)回路里傳輸，必須滿(mǎn)足歐姆定律。
即：
(激勵(lì)電壓-變送器允許的最小工作電壓)≥輸出電流×電流環(huán)路總電阻
當(dāng)輸出電流I=20mA，即0.02A時(shí)，上式取等號(hào)，
則：
電流環(huán)路總電阻=(激勵(lì)電壓-變送器允許的最小工作電壓)÷0.02，將這個(gè)計(jì)算值記作r，
即r=(激勵(lì)電壓-變送器允許的最小工作電壓)×50，單位Ω。
這個(gè)r，業(yè)界稱(chēng)之為電流信號(hào)的負(fù)載電阻，也就是電流信號(hào)的最大帶載能力。
3.為什么要特意給出這個(gè)r的計(jì)算式呢？
4-20mA電流信號(hào)能傳多遠(yuǎn)，實(shí)質(zhì)是實(shí)際電阻與r比大小的問(wèn)題。
當(dāng)環(huán)路實(shí)際總電阻>r時(shí)，就算傳輸距離為0，變送器也是沒(méi)辦法輸出20mA電流的；
當(dāng)環(huán)路實(shí)際總電阻=r時(shí)，變送器輸出20mA電流，傳輸距離只能為0米(超導(dǎo)除外)；
當(dāng)環(huán)路實(shí)際總電阻
?、儆捎诎蹇ú杉娏饔玫娜弘娮铻槎ㄖ担蕦?dǎo)線(xiàn)電阻大小，決定著傳輸距離的長(zhǎng)短；
②導(dǎo)線(xiàn)電阻越小，信號(hào)傳輸?shù)木嚯x越遠(yuǎn)；
③導(dǎo)線(xiàn)若是超導(dǎo)，電阻≈0，那電流傳到美國(guó)去也不是事，傳到火星去也沒(méi)問(wèn)題。
綜上所述，電流環(huán)路的總電阻R，必須滿(mǎn)足R≤r，否則4～20mA信號(hào)，無(wú)法正常傳輸。
4.電流環(huán)路的總電阻R，由板卡設(shè)備上采集電流信號(hào)的取壓電阻R1，和導(dǎo)線(xiàn)電阻R2組成。
取壓電阻R1，多見(jiàn)250Ω、150Ω、100Ω、50Ω，而今流行100Ω-40Ω等小電阻取壓。
導(dǎo)線(xiàn)電阻R2=電導(dǎo)率×導(dǎo)線(xiàn)總長(zhǎng)度÷導(dǎo)線(xiàn)橫截面積=單位長(zhǎng)度電阻×導(dǎo)線(xiàn)總長(zhǎng)度=單位長(zhǎng)度電阻×傳輸距離×2
全年征稿/資訊合作
聯(lián)系郵箱：1271141964@qq.com
免責(zé)聲明
- 凡本網(wǎng)注明"來(lái)源：智能制造網(wǎng)"的所有作品，版權(quán)均屬于智能制造網(wǎng)，轉(zhuǎn)載請(qǐng)必須注明智能制造網(wǎng)，http://towegas.com。違反者本網(wǎng)將追究相關(guān)法律責(zé)任。
- 企業(yè)發(fā)布的公司新聞、技術(shù)文章、資料下載等內(nèi)容，如涉及侵權(quán)、違規(guī)遭投訴的，一律由發(fā)布企業(yè)自行承擔(dān)責(zé)任，本網(wǎng)有權(quán)刪除內(nèi)容并追溯責(zé)任。
- 本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其它來(lái)源的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)或證實(shí)其內(nèi)容的真實(shí)性，不承擔(dān)此類(lèi)作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個(gè)人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時(shí)，必須保留本網(wǎng)注明的作品來(lái)源，并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。
- 如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問(wèn)題，請(qǐng)?jiān)谧髌钒l(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系，否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。
浙公網(wǎng)安備 33010602000006號(hào)
智能制造網(wǎng)APP
智能制造網(wǎng)小程序
微信公眾號(hào)
2025第十一屆中國(guó)國(guó)際機(jī)電產(chǎn)品交易會(huì) 暨先進(jìn)制造業(yè)博覽會(huì)
展會(huì)城市：合肥市展會(huì)時(shí)間：2025-09-20