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電流4～20mA輸出變送器的優(yōu)勢

作者:admin 發(fā)布時間:2015/10/12 17:56:08 瀏覽次數(shù):1940

常我們在選擇傳感器的時候很多情況下都是選擇4-20ma輸出，尤其是在選擇壓力傳感器、溫度傳感器等傳感器的時候一般都是4-20ma輸出。至于為什么工業(yè)上都使用4-20ma輸出而不是其它數(shù)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(nèi)阻無窮大，導(dǎo)線電阻串聯(lián)在回路中不影響精度，在普通雙絞線上可以傳輸數(shù)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。下限沒有取0mA的原因是為了能檢測斷線：正常工作時不會低于4mA，當傳輸線因故障斷路，環(huán)路電流降為0。常取2mA作為斷線報警值。
電流型變送器將物理量轉(zhuǎn)換成4~20mA電流輸出，必然要有外電源為其供電。最典型的是變送器需要兩根電源線，加上兩根電流輸出線，總共要接4根線，稱之為四線制變送器。當然，電流輸出可以與電源公用一根線公用VCC或者GND，可節(jié)省一根線，稱之為三線制變送器。其實大家可能注意到，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(jù)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，因而被稱為兩線制變送器。工業(yè)電流環(huán)標準下限為4mA，因此只要在量程范圍內(nèi)，變送器至少有4mA供電。這使得兩線制傳感器的設(shè)計成為可能。在工業(yè)應(yīng)用中，測量點一般在現(xiàn)場，而顯示設(shè)備或者控制設(shè)備一般都在控制室或控制柜上。兩者之間距離可能數(shù)十至數(shù)百米。按一百米距離計算，省去2根導(dǎo)線意味著成本降低近百元！因此在應(yīng)用中兩線制傳感器必然是首選。

所以傳感器稱重傳感器在選擇的時候一般都是4-20ma信號輸出，這樣信號不容易受干擾而且安全可靠，兩線制4-20ma輸出更可以節(jié)省傳感器成本，這些原因使得傳感器在工業(yè)上普遍使用的是兩線制4-20ma輸出。當然現(xiàn)在很多傳感器還有其它樣式的輸出例如0-5V，RS485/RS232等，這些都是為了能夠很好的處理傳感器信號。

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