4-20mA傳感器的由來(lái)
發(fā)布日期:2013-05-30 瀏覽次數:2218
工業(yè)上普通使用的壓力傳感器輸出值都是4-20mA的、這是常規的傳感器輸出數值、但為什么會(huì )是4-20mA而不是其它的數值輸出呢?
*:采用電流信號的原因是不容易受干擾、并且電流源內阻無(wú)窮大,導線(xiàn)電阻串聯(lián)在回路中不影響精度,在普通雙絞線(xiàn)上可以傳輸數百米。
上限取20mA是因為防爆的要求:20mA的電流通斷引起的火花能量不足以引燃瓦斯。下限沒(méi)有取0mA的原因是為了能檢測斷線(xiàn):正常工作時(shí)不會(huì )低于4mA,當傳輸線(xiàn)因故障斷路,環(huán)路電流降為0。常取2mA作為斷線(xiàn)報警值。電流型變送器將物理量轉換成4~20mA電流輸出,必然要有外電源為其供電。zui典型的是變送器需要兩根電源線(xiàn),加上兩根電流輸出線(xiàn),總共要接4根線(xiàn),稱(chēng)之為四線(xiàn)制變送器。當然,電流輸出可以與電源公用一根線(xiàn)公用VCC或者GND,可節省一根線(xiàn),稱(chēng)之為三線(xiàn)制變送器。其實(shí)大家可能注意到,4-20mA電流本身就可以為變送器供電。變送器在電路中相當于一個(gè)特殊的負載,特殊之處在于變送器的耗電電流在4~20mA之間根據傳感器輸出而變化。顯示儀表只需要串在電路中即可。這種變送器只需外接2根線(xiàn),因而被稱(chēng)為兩線(xiàn)制變送器。工業(yè)電流環(huán)標準下限為4mA,因此只要在量程范圍內,變送器至少有4mA供電。
因此、4-20mA的信號輸出一般不容易受干擾而且安全可靠、所以工業(yè)上普遍使用的都是二線(xiàn)制4-20mA的電源輸出信號。但為了能更好的處理傳感器的信號、目前還有更多其它形式的輸出信號:3.33MV/V;2MV/V;0-5V; 0-10V等。