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  • 压力变送器的远传输出为什么选择4-20MA作为主要信号输出?
    信息来源: 华恒 | [ 2019-08-09] 点击量: 49

       压力变送器的传统输出直流电信号有0-5V、0-10V、1-5V、0-20mA、4-20mA等,10bet体育最广泛采用的是用4~20mA电流来传输模拟量。工业上最广泛采用的是用4~20mA电流来传输模拟量。采用电流信号的原因是不容易受干扰。并且电流源内阻无穷大,导线电阻串联在回路中不影响精度,在普通双绞线上可以传输数百米。

     
      信号最大电流选择20MA的原因:最大电流20MA的选择是基于:安全、实用、功耗、成本的考虑。安全火花仪表只能采用低电压、低电流;综合考虑生产现场仪表之间的连接距离,所带负载等因素;还有就是功耗及成本问题,对电子元件的要求,供电功率的要求等因素。
     
      信号起点电流选择4mA的原因:4-20MA压力变送器两线制的居多,两线制即电源、负载串联在一起,有一公共点,而现场变送器与控制室仪表之间的信号联络及供电仅用两根电线。为什么起点信号不是0MA?这是基于两点:1.变送器电路没有静态工作电流将无法工作,信号起点电流4mA.DC就是变送器的静态工作电流。2.同时仪表电气零点为4mA.DC,不与机械零点重合,这种“活零点”有利于识别断电和断线等故障。
     
      一般仪器仪表的信号电流都为4-20mA,指最小电流为4mA,最大电流为20mA。传输信号时候,要考虑到导线上也有电阻,如果用电压传输则会在导线的产生一定的压降,那接收端的信号就会产生一定的误差了!所以使用电流信号作为压力变送器的标准传输!双绞线特性阻抗是50欧姆左右,相隔1CM宽的0.2平方毫米的导线特性阻抗300欧姆左右,所以负载电阻选择50-300欧姆比较理想,为了AD转换方便,负载电阻上的信号最大量程值一般5-10V比较合适,那么权衡所有,负载电阻250欧姆,电流20mA,负载压降5V比较满意。
     
      那么为什么选择4-20mA而不是0-20mA呢?为了减少接线的复杂性,传感器选择2线要比多线简单的多,2线既要传输信号,又要给传感器供电,所以设计者从中4mA电流给传感器放大电路供电,这样4-20mA的标准就确定了。