壓(yā)力變送器(qì)的傳統輸(shū)出直流電信号有0-5V、0-10V、1-5V、0-20mA、4-20mA等,目前zui廣泛采用的是用4~20mA電流來傳輸模拟量。工業上zui廣泛采用的是用4~20mA電流來傳輸模拟量。采用電流信号的原因是不容易受幹擾。并且電流源内阻(zǔ)無窮大,導線電阻串聯在回路中不(bú)影響精度(dù),在普通(tōng)雙絞線上可以傳輸數(shù)百米。
信号zui大電流選擇20MA的原因(yīn):zui大電流20MA的選擇是基(jī)于:安全、實用、功耗、成本的考慮。安全火(huǒ)花儀表隻能(néng)采用低電壓、低(dī)電流;綜合考慮生産現場儀(yí)表之間的連接距離,所帶負(fù)載等(děng)因素;還有就是功耗及成本問題,對電(diàn)子元件的要求,供電功率的要求等因素。
信号(hào)起點電流選擇4mA的原(yuán)因(yīn):4-20MA壓力變送器兩線制的居多,兩線制即電源、負載串聯在一起,有一(yī)公共點,而現場變送器與控制室儀表之間的信号聯絡(luò)及供電(diàn)僅用兩根電線。爲什麽起(qǐ)點信号不是0MA?這是(shì)基于兩點:1.變送器電路沒有靜态工作電流将無法工(gōng)作(zuò),信号起點電流(liú)4mA.DC就是變送器的靜态工作電流。2.同時儀表電氣零點爲4mA.DC,不與機械零點重合,這種“活(huó)零點”有利于識别斷電和(hé)斷線等故障。
一般(bān)儀器儀表的信号(hào)電流(liú)都爲4-20mA,指zui小電流爲(wèi)4mA,zui大電流爲20mA。傳輸信(xìn)号時(shí)候,要考慮到導線上也(yě)有電阻,如果用電壓傳輸則會在導線(xiàn)的産生一定的壓降,那接收端的信(xìn)号就會産生一定的誤差了!所以使用電流信号作(zuò)爲變送器的标準傳(chuán)輸!雙絞線(xiàn)特性阻抗是50歐姆左右,相隔(gé)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,爲了AD轉換(huàn)方便,負載電阻上的信号(hào)zui大量程值一般5-10V比較合适(shì),那麽權衡所(suǒ)有,負載電阻250歐姆,電流(liú)20mA,負載壓降5V比較滿意。那麽爲什麽選(xuǎn)擇4-20mA而不是0-20mA呢?爲了減少接線的複雜性,傳感器選擇2線要比多(duō)線簡單的(de)多,2線既要傳輸(shū)信号,又要給傳(chuán)感器(qì)供(gòng)電,所以設計者從中(zhōng)盜(dào)竊4mA電(diàn)流(liú)給(gěi)傳感器放大電路供電,這(zhè)樣4-20mA的标準(zhǔn)就确定(dìng)了。