4~20mA電流環(huán)的溫濕度工作原理
- Date: 2022-02-24
- Source: 浙江國星電力科技有限公司
文章摘要:
我們可能非常了解RS232、RS485、CAN等常見的工業(yè)總線，它們都是數(shù)字信號傳輸?shù)姆椒ā?strong>智能操控裝置用于3~35kV戶內(nèi)開關柜，適用于中置柜、手車柜、固定柜、環(huán)網(wǎng)柜等多種開關柜。具有一次回路模擬圖及開關狀態(tài)指示，高壓帶電顯示，自動溫濕度控制，人體感應自動照明，語音提示，電參數(shù)測量及RS485通訊接口等眾多功能，集操作、顯示于一體。高壓帶電顯示器一種直接安裝在室內(nèi)電氣設備上，直觀顯示出電氣設備是否帶有運行電壓的提示性安全裝置。當設備帶有運行電壓時，該顯示器顯示窗發(fā)出閃光，警示人們高壓設備帶電，無電時則無指示。該裝置一般安裝在進線母線、斷路器、主變、開關柜及其它需要顯示的是否帶電的地方。帶電顯示器一種直接安裝在室內(nèi)電氣設備上，直觀顯示出電氣設備是否帶有運行電壓的提示性安全裝置。當設備帶有運行電壓時，該顯示器顯示窗發(fā)出閃光，警示人們高壓設備帶電，無電時則無指示。 那么，我們用什么方法來傳輸模擬信號呢？ 在工業(yè)中，廣泛需要測量各種非電物理量，如溫度、壓力、速度、視點等，這些物理量需要轉(zhuǎn)換為模擬電信號傳輸?shù)綆装倜滓酝獾目刂剖一蝻@示設備。 在工業(yè)中，廣泛使用的電流是4～20mA來傳輸模擬量。
選擇電流信號是因為它不容易受到干擾，因為工業(yè)領域的噪聲電壓波動可能達到幾伏，但噪聲功率非常弱，所以噪聲電流一般小于 na 電平，電流源的內(nèi)阻趨于無窮大，串聯(lián)導線電阻不影響電路的精度，所以它可以在雙絞線上傳輸幾百米，在接收端只需放置一個250歐姆的電阻到地面就可以得到0-5v 的電壓。低輸入阻抗接收器的優(yōu)點是 na 電平輸入電流噪聲只產(chǎn)生非常微弱的電壓噪聲。
取20mA的上限是因為防爆要求:20mA電流中斷產(chǎn)生的火花能量不足以點燃氣體。之所以下限不是0mA，是為了能夠檢測斷線:正常運行時不會低于4mA，當輸電線路因故障斷線時，回路電流會下降到0。2mA通常作為斷開報警值。A型電流變送器將物理量轉(zhuǎn)換為4~20mA電流輸出，必須由外部電源供電。通常情況下，變送器需要兩條電源線，加上兩條電流輸出線，總共連接四條線，稱為四線變送器。當然，電流輸出可以和電源共用一條線(共用VCC或者GND)，可以節(jié)省一條線，所以現(xiàn)在的四線制變送器基本都叫三線制變送器。其實我們可能會注意到，4-20mA電流本身就可以給變送器供電，變送器相當于電路中的一個負載。這種變送器只需要兩根外部導線，所以稱為雙線變送器。工業(yè)電流回路規(guī)格的下限是4mA，所以在測量范圍內(nèi)，變送器一般只需要24V和4mA的電源(因此，在輕載條件下，高效率的DC\\u002FDC電源(TPS54331、TPS54160)、低功耗的傳感器和信號鏈產(chǎn)品、低功耗的處理器(如MSP430)對于4-20mA兩線制收發(fā)器非常重要)。這使得雙線傳感器的規(guī)劃成為可能，并具備了挑戰(zhàn)性。
一般企業(yè)需求進行規(guī)劃設計一個VI變換器，輸入0-3.3v，輸出4mA-20mA，可選用運放LM358，供電+12v。
讓我們系統(tǒng)地看看為什么模仿設備更喜歡使用4~20mA來傳輸信號~
4-20mA。 DC（1-5V。 直流信號系統(tǒng)是IEC過程控制系統(tǒng)選擇的一種模擬信號傳輸標準。 我國也采用標準信號系統(tǒng),外部傳輸信號采用4-20mA·DC,接收信號采用1-5V·DC。
