Чаро 4-20mA?

4-20mA чист?

Стандарти сигнали 4-20mA DC (1-5V DC) аз ҷониби Комиссияи Байналмилалии Электротехникӣ (IEC) муайян карда мешавад ва барои сигналҳои аналогӣ дар системаҳои идоракунии раванд истифода мешавад.

Умуман, ҷараёни сигнал барои асбобҳо ва ҳисобкунакҳо ба 4-20 мА муқаррар карда шудааст, 4 мА ҷараёни ҳадди ақал ва 20 мА ҳадди аксарро ифода мекунад.

Чаро баромади ҷорӣ аст?

Дар танзимоти саноатӣ, бо истифода аз як қувватдиҳандаи сигнал барои шарт кардан ва интиқол додани сигналҳо дар масофаи дур бо истифода аз сигналҳои шиддат метавонад ба якчанд мушкилот оварда расонад. Аввалан, сигналҳои шиддат, ки тавассути ноқилҳо интиқол дода мешаванд, метавонанд ба дахолати садо ҳассос бошанд. Дуюм, муқовимати тақсимшудаи хатҳои интиқол метавонад боиси паст шудани шиддат гардад. Сеюм, таъмини қувваи барқ ​​ба пурқувваткунандаи сигнал дар саҳро метавонад душвор бошад.

Барои ҳалли ин масъалаҳо ва кам кардани таъсири садо, ҷараён барои интиқоли сигналҳо истифода мешавад, зеро он ба садо камтар ҳассос аст. Давраи ҷорӣ 4-20mA 4mA-ро барои нишон додани сигнали сифр ва 20mA барои нишон додани сигнали миқёси пурра истифода мебарад, ки сигналҳои зери 4mA ва болотар аз 20mA барои ҳушдорҳои гуногуни хатогӣ истифода мешаванд.

Чаро мо 4-20mA DC (1-5V DC) истифода мебарем?

Асбобхои сахрой системаи ду-симдорро ба кор бурда метавонанд, ки дар он кувваи электр ва сарборй бо як нуктаи умумй пай дар пай пайваст карда мешавад ва барои алокаи сигналй ва таъминоти кувваи электр дар байни передатчики сахрой ва асбоби идоракунй танхо ду сим истифода мешавад. Истифодаи сигнали 4mA DC ҳамчун ҷараёни оғозёбӣ ба интиқолдиҳанда ҷараёни статикии кориро таъмин мекунад ва муқаррар кардани нуқтаи сифрии электрикӣ дар 4mA DC, ки бо нуқтаи сифри механикӣ мувофиқат намекунад, имкон медиҳад, ки хатогиҳо ба монанди талафоти барқ ​​​​ва канда шудани кабел ошкор карда шаванд. . Илова бар ин, системаи ду-симӣ барои истифодаи монеаҳои бехатарӣ мувофиқ аст ва ба муҳофизат аз таркиш мусоидат мекунад.

Асбобҳои утоқи идоракунӣ интиқоли сигнали параллелиро истифода мебаранд, ки дар он асбобҳои ба як системаи идоракунӣ тааллуқдошта як терминали умумиро тақсим мекунанд ва онро барои санҷиши асбобҳо, танзим, интерфейсҳои компютерӣ ва дастгоҳҳои ҳушдор қулай мегардонанд.

Сабаби истифодаи 4-20mA DC барои иртиботи сигнал байни асбобҳои саҳроӣ ва асбобҳои утоқи идоракунӣ дар он аст, ки масофаи байни майдон ва ҳуҷраи идоракунӣ метавонад назаррас бошад, ки ба муқовимати кабелӣ оварда мерасонад. Интиқоли сигналҳои шиддат ба масофаҳои дур метавонад боиси хатогиҳои назаррас дар натиҷаи пастшавии шиддат дар натиҷаи муқовимати кабел ва муқовимати вуруди асбоби қабулкунанда гардад. Истифодаи сигнали доимии манбаи ҷараён барои интиқоли дурдаст кафолат медиҳад, ки ҷараён дар ҳалқа новобаста аз дарозии ноқил бетағйир мемонад ва дурустии интиқолро кафолат медиҳад.

Сабаби истифодаи сигнали доимии 1-5В барои пайвастшавӣ байни асбобҳои утоқи идоракунӣ осон кардани асбобҳои сершумор, ки як сигналро қабул мекунанд ва кӯмак дар васлкунӣ ва ташкили системаҳои гуногуни мураккаби идоракунӣ мебошад. Агар манбаи ҷорӣ ҳамчун сигнали пайвастшавӣ истифода шавад, вақте ки асбобҳои сершумор як сигналро дар як вақт қабул мекунанд, муқовиматҳои вурудии онҳо бояд пай дар пай пайваст карда шаванд. Ин аз иқтидори сарбории асбоби интиқолдиҳанда зиёд мешавад ва потенсиалҳои заминии сигнали асбобҳои қабулкунанда гуногун буда, халал ворид мекунанд ва таъминоти мутамаркази барқро пешгирӣ мекунанд.

Истифодаи сигнали манбаи шиддат барои пайвастшавӣ ба сигнали шиддат табдил додани сигнали ҷории барои алоқа бо асбобҳои саҳроиро талаб мекунад. Усули оддитарин ин пайваст кардани муқовимати стандартии 250-Ом дар силсилаи интиқоли ҷорӣ, табдил додани 4-20mA DC ба 1-5V DC мебошад. Одатан, ин вазифа тавассути интиқолдиҳанда иҷро карда мешавад.

Ин диаграмма муқовимати 250-Омро барои табдил додани сигнали ҷории 4-20мА ба сигнали шиддати 1-5В истифода мебарад ва сипас он филтри RC ва диодеро, ки ба pin табдилдиҳии микроконтроллер AD пайваст шудааст, истифода мебарад.

"Дар ин ҷо диаграммаи оддӣ барои табдил додани сигнали ҷории 4-20mA ба сигнали шиддат замима карда шудааст:

Чаро интиқолдиҳанда барои интиқоли сигнали DC 4-20mA интихоб карда мешавад?

1. Мулоҳизаҳои бехатарӣ барои муҳити хатарнок: Бехатарӣ дар муҳити хатарнок, махсусан барои асбобҳои аз таркиш тобовар, кам кардани истеъмоли қувваи статикӣ ва динамикӣ барои нигоҳ доштани кори асбобро талаб мекунад. Интиқолдиҳандаҳое, ки сигнали стандартии 4-20mA DC-ро мебароранд, маъмулан аз таъминоти барқи 24V DC истифода мебаранд. Истифодаи шиддати доимӣ асосан аз он иборат аст, ки вай эҳтиёҷоти конденсаторҳо ва индукторҳои калонро аз байн мебарад ва ба иқтидори тақсимшуда ва индуктивии ноқилҳои пайвасткунандаи байни интиқолдиҳанда ва асбоби ҳуҷраи идоракунӣ, ки аз ҷараёни оташгирандаи гази гидроген хеле пасттар аст, равона карда шудааст.

2. Интиқоли манбаи ҷараён нисбат ба манбаи шиддат бартарӣ дорад: Дар ҳолатҳое, ки масофаи байни майдон ва утоқи идоракунӣ хеле зиёд аст, истифодаи сигналҳои манбаи шиддат барои интиқол метавонад хатогиҳои назаррасро аз сабаби паст шудани шиддат дар натиҷаи муқовимати ноқил ва вуруд ба вуҷуд орад. муқовимати асбоби қабулкунанда. Истифодаи сигнали манбаи ҷорӣ барои интиқоли дурдаст кафолат медиҳад, ки ҷараёни ҷараёни ҳалқа новобаста аз дарозии кабел доимӣ боқӣ мемонад ва ба ин васила дақиқии интиқолро нигоҳ медорад.

3. Интихоби 20mA ҳамчун ҷараёнҳои максималӣ: Интихоби ҷараёнҳои максималии 20mA ба мулоҳизаҳои бехатарӣ, амалӣ, масрафи нерӯ ва арзиши он асос ёфтааст. Асбобхои аз таркиш тобоварро факат шиддати паст ва чараёни пастро истифода бурда метавонанд. Ҷараёни 4-20mA ва 24V DC барои истифода дар ҳузури газҳои оташгиранда бехатар аст. Ҷараёни оташгиранда барои гази гидроген бо 24V DC 200mA аст, ки аз 20mA хеле баландтар аст. Илова бар ин, омилҳо, аз қабили масофа байни асбобҳои майдони истеҳсолӣ, сарборӣ, истеъмоли қувваи барқ, талаботи ҷузъҳои электронӣ ва талаботи таъмини қувва ба назар гирифта мешаванд.

4. Интихоби 4мА ҳамчун ҷараёни оғозёбӣ: Аксари интиқолдиҳандаҳое, ки 4-20мА мебароранд, дар системаи дусимӣ кор мекунанд, ки дар он таъминоти барқ ​​ва сарборӣ бо як нуқтаи умумӣ пай дар пай пайваст карда мешаванд ва барои иртиботи сигнал танҳо ду сим истифода мешавад. ва таъминоти барқ ​​байни интиқолдиҳандаи саҳроӣ ва асбоби ҳуҷраи идоракунӣ. Интихоби ҷараёни оғози 4mA барои кори схемаи интиқолдиҳанда муҳим аст. Ҷараёни оғози 4мА, ки бо нуқтаи сифри механикӣ мувофиқат намекунад, "нуқтаи сифри фаъол" -ро таъмин мекунад, ки барои муайян кардани хатогиҳо ба монанди талафи барқ ​​ва шикастани кабел кӯмак мекунад.

Истифодаи сигналҳои 4-20mA ҳадди ақали дахолат, бехатарӣ ва эътимодро таъмин мекунад ва онро стандарти васеъ дар барномаҳои саноатӣ қабул мекунад. Бо вуҷуди ин, форматҳои дигари сигнали баромад, аз қабили 3.33mV/V, 2mV/V, 0-5V ва 0-10V, инчунин барои беҳтар идора кардани сигналҳои сенсорӣ ва дастгирии системаҳои гуногуни назорат истифода мешаванд.