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    自動化儀表的信號為什么是4mA-20mA而不是0mA-20mA呢

    2021-06-01 20:26:05

    在自動化項目實施過程中我們會用到大量的儀器儀表,例如溫度計、流量計、壓力變送器、液位計等等,我們會發現這些儀表的輸出都是一個模擬直流電流信號(也有的是電壓信號,但電壓會產生壓降一般使用電流信號的居多) ——4mA-20mA的模擬值。

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    一般儀器儀表的信號電流都為4-20mA,指最小電流為4mA,電流為20mA 。傳輸信號時候,要考慮到導線上也有電阻,如果用電壓傳輸則會在導線的產生一定的壓降,那接收端的信號就會產生一定的誤差了!所以使用電流信號作為變送器的標準傳輸!雙絞線特性阻抗是50歐姆左右,相隔1CM寬的0.2平方毫米的導線特性阻抗300歐姆左右,所以負載電阻選擇50-300歐姆比較理想,為了AD轉換方便,負載電阻上的信號量程值一般5-10V比較合適,那么權衡所有,負載電阻250歐姆,電流20mA,負載壓降5V比較滿意。

    蘭州自動化為了減少接線的復雜性,傳感器選擇2線要比多線簡單的多,2線既要傳輸信號,又要給傳感器供電,所以設計者從中盜竊4mA電流給傳感器放大電路供電,這樣4-20mA的標準就確定了。

    4-20MA變送器兩線制的居多,兩線制即電源、負載串聯在一起,有一公共點,而現場變送器與控制室儀表之間的信號聯絡及供電僅用兩根電線。為什么起點信號不是0MA?這是基于兩點:                                                                                        

    1.變送器電路沒有靜態工作電流將無法工作,信號起點電流4mA.DC就是變送器的靜態工作電流。                                      

    2.同時儀表電氣零點為4mA.DC,不與機械零點重合,這種“活零點”有利于識別斷電和斷線等故障。 







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