欢迎光临华伦名师工作室-顾春勇名师工作室官网!
当前位置:首页>>学习园地

模拟量为什么用4-20mA传递信号

发布时间:2024-10-03 09:46:11 人气:265

模拟量使用4-20mA传递信号的原因有多方面,主要包括以下几点:

      1. **传输精度**:在远距离传输中,由于连接电线的电阻较大,如果使用电压源信号进行远传,会因为电线电阻与接收仪表输入电阻的分压而产生较大的误差。而使用恒电流源信号作为远传,只要传送回路不出现分支,回路中的电流就不会随电线长短而改变,从而保证了传送的精度。

      2. **抗干扰能力强**:电流信号相对于电压信号来说,其抗干扰能力更强。工业现场的噪声电压幅度可能很大,但噪声的功率很弱,所以噪声电流通常很小,给4-20mA传输带来的误差非常小。此外,电流源内阻趋于无穷大,导线电阻串联在回路中不影响精度,使得信号在传输过程中不易受干扰。

      3. **安全考虑**:20mA的电流通断引起的火花能量不足以引燃瓦斯,因此在有防爆要求的场合非常安全。

      4. **易于诊断和调试**:4-20mA信号传输稳定性高,如果出现传输故障,很容易通过检查电流回路来确定故障原因。此外,信号起点电流4mA是变送器的静态工作电流,这种“活零点”有利于识别断电和断线等故障。

      5. **传输距离远**:4-20mA信号的传输距离可以达到几百米甚至上千米,满足长距离传输的需求。

      6. **标准化程度高**:4-20mA信号是一种标准化的信号,不同设备之间的兼容性较好。

      7. **节省材料和成本**:电流信号一般采用两线制,而电压信号则可能需要三线制或四线制,相比之下,两线制更加节省材料,降低了成本。

      8. **电流0mA的情况**:模拟量电流信号0mA的时候,我们会判断为这个线路是断开的,而且我们在2mA以下都会判断为这个线路是断开的的时候。

      9. **为什么是4而不是5、6和3**:因为最早我们测温压液流的时候用的是机械表,机械表对应的最低精度值,转电的时候对应这个值就是4毫安,所以我们用4mA而不是0mA。

      10. **4-20mA电路中串250Ω电阻**:电路中串联一个固定电阻,可作为1-5V的AD转换。

      综上所述,模拟量使用4-20mA传递信号在工业自动化和过程控制领域具有诸多优势,因此得到了广泛应用。需要注意的是,在设计和使用4-20mA信号传输系统时,还需要考虑电源供电、信号隔离、信号转换等因素,以确保系统的稳定性和可靠性。