Ngano 4-20mA?

Unsa ang 4-20mA?

Ang 4-20mA DC (1-5V DC) signal standard gihubit sa International Electrotechnical Commission (IEC) ug gigamit alang sa mga analog signal sa mga sistema sa pagkontrol sa proseso.

Sa kinatibuk-an, ang signal nga kasamtangan alang sa mga instrumento ug mga metro gitakda sa 4-20mA, nga adunay 4mA nga nagrepresentar sa minimum nga kasamtangan ug 20mA nga nagrepresentar sa maximum nga kasamtangan.

Ngano ang kasamtangan nga output?

Sa mga setting sa industriya, ang paggamit sa usa ka signal amplifier aron makondisyon ug ipadala ang mga signal sa layo nga distansya gamit ang mga signal sa boltahe mahimong mosangput sa daghang mga isyu. Una, ang mga signal sa boltahe nga gipasa sa mga kable mahimong dali nga makabalda sa kasaba. Ikaduha, ang gipang-apod-apod nga pagsukol sa mga linya sa transmission mahimong hinungdan sa pag-ubos sa boltahe. Ikatulo, ang paghatag gahum sa signal amplifier sa natad mahimong mahagiton.

Aron matubag kini nga mga isyu ug maminusan ang epekto sa kasaba, gigamit ang karon aron magpadala mga signal tungod kay dili kaayo kini sensitibo sa kasaba. Ang 4-20mA kasamtangan nga loop naggamit sa 4mA sa pagrepresentar sa zero signal ug 20mA sa pagrepresentar sa bug-os nga-scale signal, uban sa mga signal ubos sa 4mA ug sa ibabaw sa 20mA gigamit alang sa lain-laing mga sayop alarma.

Ngano nga gigamit namon ang 4-20mA DC (1-5V DC)?

Ang mga instrumento sa uma mahimong mag-implementar og duha ka wire nga sistema, diin ang suplay sa kuryente ug load konektado sa serye nga adunay komon nga punto, ug duha lamang ka wire ang gigamit alang sa komunikasyon sa signal ug suplay sa kuryente tali sa field transmitter ug instrumento sa control room. Ang paggamit sa usa ka 4mA DC signal ingon nga ang pagsugod sa karon naghatag static nga operating kasamtangan sa transmitter, ug ang pagbutang sa elektrikal nga zero point sa 4mA DC, nga dili motakdo sa mekanikal nga zero point, nagtugot alang sa pag-ila sa mga sayup sama sa pagkawala sa kuryente ug pagkaguba sa cable. . Dugang pa, ang duha ka wire nga sistema angay alang sa paggamit sa mga babag sa kaluwasan, nga nagtabang sa pagpanalipod sa pagbuto.

Ang mga instrumento sa control room naggamit sa boltahe-parallel signal transmission, diin ang mga instrumento nga nahisakop sa parehas nga sistema sa pagkontrol nag-ambit sa usa ka komon nga terminal, nga naghimo niini nga kombenyente alang sa pagsulay sa instrumento, pag-adjust, mga interface sa kompyuter, ug mga aparato sa alarma.

Ang hinungdan sa paggamit sa 4-20mA DC alang sa komunikasyon sa signal tali sa mga instrumento sa uma ug mga instrumento sa control room mao nga ang distansya tali sa uma ug control room mahimong hinungdanon, nga mosangput sa mas taas nga resistensya sa kable. Ang pagpadala sa mga signal sa boltahe sa layo nga mga distansya mahimong moresulta sa daghang mga sayup tungod sa pag-ubos sa boltahe tungod sa pagsukol sa kable ug pagsukol sa input sa instrumento nga nakadawat. Ang paggamit sa usa ka kanunay nga kasamtangan nga tinubdan nga signal alang sa hilit nga transmission nagsiguro nga ang kasamtangan sa loop nagpabilin nga wala mausab bisan unsa pa ang gitas-on sa cable, nga naggarantiya sa katukma sa transmission.

Ang rason sa paggamit sa usa ka 1-5V DC signal alang sa interconnection tali sa control room instrumento mao ang pagpadali sa daghang mga instrumento sa pagdawat sa sama nga signal ug sa pagtabang sa wiring ug sa pagporma sa nagkalain-laing mga komplikado nga kontrol nga sistema. Kung ang usa ka kasamtangan nga tinubdan gigamit ingon nga interconnection signal, kung daghang mga instrumento ang makadawat sa parehas nga signal nga dungan, ang ilang mga resistensya sa input kinahanglan nga konektado sa serye. Molapas kini sa kapasidad sa pagkarga sa instrumento sa pagpasa, ug ang mga potensyal sa signal ground sa mga instrumento sa pagdawat mahimong lahi, nga nagpaila sa pagpanghilabot ug pagpugong sa sentralisadong suplay sa kuryente.

Ang paggamit sa usa ka boltahe nga gigikanan nga signal alang sa interconnection nanginahanglan pag-convert sa karon nga signal nga gigamit alang sa komunikasyon sa mga instrumento sa uma ngadto sa usa ka signal sa boltahe. Ang pinakasimple nga pamaagi mao ang pagkonektar sa usa ka standard nga 250-ohm resistor sa serye sa kasamtangan nga transmission circuit, pag-convert sa 4-20mA DC ngadto sa 1-5V DC. Kasagaran, kini nga buluhaton nahimo sa usa ka transmitter.

Kini nga diagram naggamit ug 250-ohm resistor aron ma-convert ang 4-20mA nga kasamtangang signal ngadto sa 1-5V nga boltahe nga signal, ug unya naggamit kini og RC filter ug usa ka diode nga konektado sa AD conversion pin sa microcontroller.

"Dinhi gilakip ang usa ka yano nga diagram sa sirkito alang sa pag-convert sa usa ka 4-20mA nga karon nga signal ngadto sa usa ka signal sa boltahe:

Ngano nga gipili ang transmitter nga mogamit usa ka 4-20mA DC signal alang sa transmission?

1. Mga konsiderasyon sa kaluwasan alang sa mga peligroso nga palibot: Ang kaluwasan sa mga peligrosong palibot, ilabina sa mga instrumento nga dili mobuto, nagkinahanglan sa pagpamenos sa static ug dinamikong konsumo sa kuryente nga gikinahanglan aron mapadayon ang paglihok sa instrumento. Ang mga transmiter nga nagpagawas ug 4-20mA DC standard signal kasagarang naggamit ug 24V DC power supply. Ang paggamit sa DC boltahe mao ang nag-una tungod kay kini nagwagtang sa panginahanglan alang sa dako nga capacitors ug inductors ug naka-focus sa-apod-apod capacitance ug inductance sa connecting wires tali sa transmitter ug sa control room instrumento, nga mao ang mas ubos pa kay sa ignition kasamtangan sa hydrogen gas.

2. Ang kasamtangan nga tinubdan sa transmission gipalabi kay sa boltahe nga tinubdan: Sa mga kaso diin ang gilay-on tali sa uma ug sa control room mao ang igo, ang paggamit sa boltahe tinubdan signal alang sa transmission mahimong magpaila sa mahinungdanon nga mga sayop tungod sa boltahe drop tungod sa cable resistensya ug sa input pagsukol sa instrumento sa pagdawat. Ang paggamit sa usa ka kasamtangan nga tinubdan nga signal alang sa hilit nga transmission nagsiguro nga ang kasamtangan sa loop magpabilin nga makanunayon, bisan unsa pa ang gitas-on sa cable, sa ingon nagmintinar sa transmission accuracy.

3. Ang pagpili sa 20mA isip pinakataas nga kasamtangan: Ang pagpili sa maximum nga kasamtangan nga 20mA gibase sa mga konsiderasyon sa kaluwasan, pagkapraktikal, pagkonsumo sa kuryente, ug gasto. Ang mga instrumento nga dili makabuto mahimo ra nga mogamit sa ubos nga boltahe ug ubos nga sulud. Ang 4-20mA nga kasamtangan ug 24V DC luwas nga gamiton sa presensya sa mga masunog nga gas. Ang ignition karon alang sa hydrogen gas nga adunay 24V DC mao ang 200mA, labi ka taas kaysa 20mA. Dugang pa, ang mga hinungdan sama sa gilay-on tali sa mga instrumento sa site sa produksiyon, pagkarga, pagkonsumo sa kuryente, mga kinahanglanon sa elektroniko nga sangkap, ug mga kinahanglanon sa suplay sa kuryente gikonsiderar.

4. Ang pagpili sa 4mA isip pagsugod sa kasamtangan: Kadaghanan sa mga transmitter nga nagpagawas sa 4-20mA naglihok sa usa ka duha ka wire nga sistema, diin ang suplay sa kuryente ug load konektado sa serye nga adunay komon nga punto, ug duha lamang ka wire ang gigamit alang sa komunikasyon sa signal ug suplay sa kuryente tali sa field transmitter ug instrumento sa control room. Ang pagpili sa usa ka 4mA nga pagsugod sa karon hinungdanon alang sa transmitter circuit nga molihok. Ang usa ka 4mA nga nagsugod nga kasamtangan, nga dili motakdo sa mekanikal nga zero point, naghatag og usa ka "aktibo nga zero point" nga makatabang sa pag-ila sa mga sayup sama sa pagkawala sa kuryente ug pagkaguba sa kable.

Ang paggamit sa 4-20mA nga mga signal nagsiguro sa gamay nga pagpanghilabot, kaluwasan, ug kasaligan, nga naghimo niini nga kaylap nga gisagop nga sumbanan sa mga aplikasyon sa industriya. Bisan pa, ang ubang mga format sa signal sa output, sama sa 3.33mV/V, 2mV/V, 0-5V, ug 0-10V, gigamit usab aron mas maayo ang pagdumala sa mga signal sa sensor ug pagsuporta sa lainlaing mga sistema sa pagkontrol.