Сигнал 4 20 ма: Токовая петля 20 мА. Вопросы и ответы

Содержание

Токовая петля 20 мА. Вопросы и ответы

Что делать, если Вам требуется считывать показания датчика температуры, работающего в условиях промышленного производства и расположенного на расстоянии 30 метров от управляющего контроллера? После долгих раздумий и тщательного изучения существующих решений, Вы наверняка выберете не Wi-Fi, Bluetooth, ZigBee, Ethernet или RS-232/423, а токовую петлю 20 мА, которая с успехом используется уже более 50 лет. Несмотря на кажущуюся архаичность этого интерфейса, такой выбор, на самом деле, является оправданным во многих случаях.

В данной статье, построенной в виде вопросов и ответов, раскрываются особенности использования токовой петли для сбора данных и управления. В статье также рассказывается о различных улучшениях и модификациях токовой петли, которые были сделаны за всю историю ее практического использования.

Что такое токовая петля 20 мА?

Токовая петля 0-20 мА или токовая петля 4-20 мА представляет собой стандарт проводного интерфейса, в котором сигнал кодируется в виде аналогового тока.

Ток 4 мА соответствует минимальному значению сигнала, а ток 20 мА соответствует максимальному значению сигнала (рис. 1). В типовом приложении напряжение датчика (часто милливольтного диапазона) преобразуется в токовый сигнал из диапазона 4-20 мА. Токовая петля использовалась во всех аналоговых системах еще до появления цифрового управления и заменяла пневматические системы управления в промышленных установках.

Рис. 1. При работе с датчиком токовая петля включает пять основных элементов: датчик, передатчик, источник питания, проводящий контур (петлю) и приемник

Может ли токовая петля использоваться совместно с цифровыми сигналами?

Да, может. Обычно для представления логического «0» используется токовый сигнал 4 мА, а для кодирования логической «1» используется токовый сигнал 20 мА. Подробнее об этом рассказывается далее.

Где используется интерфейс токовой петли 4-20 мА?

Он используется в основном в промышленных приложениях, в которых датчик и контроллер или контроллер и актуатор расположены на значительном удалении друг от друга, а коммуникационные кабели пролегают в помещениях с большим уровнем электромагнитных помех.

Почему используют токовую петлю, а не традиционные интерфейсы, например, RS-232, RS-423, RS-485 и т.д.?

Существует две веские причины.

Во-первых, низкоомный контур в токовой петле обеспечивает высокую стойкость к внешним шумам. В соответствии с законом Кирхгофа сумма токов замкнутого контура равна нулю. По этой причине в токовой петле невозможно ослабление или усиление тока (рис. 2). На практике питание токовой петли осуществляется от источника напряжения 12 до 30 В, но электроника передатчика преобразует напряжение в ток. С другой стороны, интерфейсы, использующие сигналы напряжения, строятся на основе высокоомных контуров, которые оказываются весьма восприимчивыми к помехам.

Во-вторых, токовая петля имеет естественную функцию самодиагностики: если контур разрывается – ток падает до нуля, что автоматически определяется схемой. После этого формируется аварийное предупреждение и производится локализация разрыва.

Рис. 2. Принцип, лежащий в основе токовой петли, определяется первым законом Кирхгофа: сумма токов замкнутого контура равна нулю

Как токовая петля реализуется на стороне датчика и на стороне актуатора?

Устройства, подключаемые к токовой петле, можно разделить на две основные группы: датчики и актуаторы. В датчиках реализуется схема передатчика, который формирует линейный токовый сигнал в диапазоне 4…20 мА. В актуаторах используется схема приемника, который преобразует ток в управляющее напряжение. Например, для задания минимальной скорости вращения двигателя контроллер формирует токовый сигнал 4 мА, а для задания максимальной скорости – сигнал 20 мА.

Почему вместо токовой петли не использовать беспроводной интерфейс, например, Wi-Fi или другой проводной интерфейс, например, Ethernet?

Выше уже было сказано, что токовая петля обладает двумя важными преимуществами: высокой помехозащищенностью и встроенной возможностью самодиагностики.

Кроме того, данный интерфейс имеет и другие достоинства, в том числе: невысокую стоимость реализации, легкость настройки и отладки, простоту диагностики, высокую надежность, возможность создания длинных линий связи вплоть до нескольких сотен метров (в том случае, если источник питания позволяет покрыть падение напряжения на проводах).

Другие проводные стандарты сложнее настраивать и обслуживать, они чувствительны к шуму, слабо защищены от взлома и отличаются высокой стоимостью реализации.

Создать беспроводную связь в промышленной среде вполне возможно, если речь идет о небольших расстояниях. Но при работе на больших дистанциях возникают трудности, связнные с необходимостью многоуровневой фильтрации, реализацией механизмов обнаружения и исправления ошибок, что приводит также и к избыточности данных. Все это увеличивает стоимость и риск разрыва связи. Такое решение вряд ли оправдано, если требуется всего лишь подключить простой датчик температуры или контроллер клапана/двигателя.

Как сигнал токового контура преобразуется в напряжение?

Все довольно просто: ток проходит через резистор, а получаемое падение напряжения усиливается с помощью операционного или дифференциального усилителя. По разным причинам для резистора токовой петли было выбрано стандартное значение сопротивления 250 Ом. Таким образом, сигналу 4 мА соответствует напряжение 1 В, а сигналу 20 мА соответствует напряжение 5 В. Напряжение 1 В оказывается достаточно большим по сравнению с фоновыми шумом и может быть легко измерено. Напряжение 5 В также является весьма удобным и лежит в диапазоне допустимых значений для большинства аналоговых схем. В то же время, максимальная мощность, рассеиваемая на резисторе токовой петли (I

2R), составляет всего 0,1 Вт, что приемлемо даже для устройств с ограниченными возможностями по отводу тепла.

Действительно ли токовая петля 20 мА является пережитком прошлого и используется только в устаревших электронных приборах?

Совсем нет. Производители интегральных микросхем и приборов все еще выпускают новые продукты, поддерживающие этот интерфейс.

Каким образом аналоговая токовая петля адаптируется к цифровому миру?

Как было сказано выше, токовая петля позволяет передавать цифровые данные. Результаты измерений от датчика можно посылать не в виде аналогового непрерывного сигнала, а в виде дискретных токовых сигналов. Типовая разрядность данных при этом составляет от 12 до 16 бит. Иногда используют разрядность 18 бит, но это скорее является исключением, так как для обычных промышленных систем вполне хватает и 16 бит. Таким образом, токовая петля может быть интегрирована в цифровые системы управления.

Что еще требуется для передачи цифровых данных?

Для выполнения обмена цифровыми данными будет недостаточно простой пересылки битов в виде токовых импульсов. Необходимо каким-то образом сообщать пользователю, когда начинается и заканчивается пакет данных. Кроме того, требуется контролировать появление ошибок и выполнять некоторые другие функции. Таким образом, для передачи цифровых данных с помощью токовой петли требуется определить формат кадров и реализовать соответствующий протокол передачи.

Что такое стандарт HART?

HART – общепринятый стандарт, который оговаривает не только физическое кодирование битов, но определяет формат и протокол передачи данных. Например, в формате кадра используются различные поля: многобайтовая преамбула, стартовый байт, многобайтовый адрес, поле команды, поле данных, поле, указывающее количество байтов данных, фактические данные и, наконец, контрольная сумма.

Разработка HART была инициирована Rosemount Corp в 1980-х годах, и вскоре он стал отраслевым стандартом де-факто. Обозначение HART (Highway Addressable Remote Transducer) было закреплено в 1990-х годах, когда стандарт стал открытым и даже был реализован в виде стандарта МЭК для использования в Европе. HART претерпел три основных модификации, но сохранил обратную совместимость со всеми предыдущими версиями, что является крайне важным для рынка промышленной электроники.

Дополнительной особенностью HART является включение информации о производителе электронного устройства в поле команды. Эта информация позволяет избежать путаницы при выполнении установки, отладки и документирования, так как существует более 100 поставщиков HART-совместимых устройств.

Какие еще улучшения дает HART?

Использование байтового поля адреса позволяет одной токовой петле работать с множеством подключенных датчиков, поскольку каждому датчику может быть присвоен уникальный номер. Это приводит к значительной экономии средств, затрачиваемых на прокладку проводов и монтаж по сравнению с соединением точка-точка.

Подключение множества устройств к одной общей токовой петле означает, что эффективная скорость передачи данных для каждого отдельного устройства уменьшается. Однако чаще всего это не является проблемой. Дело в том, что в большинстве промышленных приложений обновление данных и передача команд происходит довольно редко – порядка одного раза в секунду. Например, температура – наиболее часто измеряемая физическая величина- как правило, меняется достаточно медленно.

Таким образом, стандарт HART делает токовую петлю 20 мА востребованной даже в век цифровых технологий.

Есть ли какие-либо другие улучшения, которые повышают актуальность данного интерфейса?

Да, другое важное усовершенствование касается питания. Напомним, что токовая петля использует диапазон сигналов 4-20 мА. Источник тока может находиться в передатчике или приемнике. В то же время и датчику, и актуатору требуется дополнительный источник для питания собственной электроники (АЦП, усилители, драйверы и т.д.). Это приводит к усложнению монтажа и увеличению стоимости.

Однако по мере развития интегральных технологий потребление приемников и передатчиков уменьшалось. В результате появилась реальная возможность питания устройств непосредственно от токовой петли. Если потребление электронных компонентов, входящих в состав датчика или актуатора, не превышает 4 мА, то нет необходимости в дополнительном источнике питания. Пока напряжение сигнального контура достаточно велико, интерфейс токовой петли может питать сам себя.

Есть ли какие-либо другие преимущества у устройств с питанием от токовой петли?

Да. Многие устройства с питанием от сигнальных линий должны иметь разрешение на использование во взрывоопасных зонах. Например, они должны быть сертифицированы, как невоспламеняющиеся (N.I.) или искробезопасные (I.S.). Для устройств любого из этих классов требуется, чтобы энергии, потребляемой электроникой, было так мало, чтобы ее не хватало для возгорания как при нормальных условиях эксплуатации, так и при авариях. Потребляемая мощность устройств с питанием от токовой петли столь мала, что они обычно без проблем проходят данную сертификацию.

Что делают производители ИС для упрощения работы с токовой петлей?

Они делают то же, что и всегда: создают ИС, которые обеспечивают реализацию не только базового функционала, но множества других дополнительных возможностей. Например, Maxim Integrated MAX12900 представляет собой малопотребляющий высокоинтегрированный аналоговый интерфейс (AFE) для токовой петли 4-20 мА (рис. 3).

Рис. 3. MAX12900 – малопотребляющий высокоинтегрированный аналоговый интерфейс (AFE) для токовой петли 4-20 мА, который обеспечивает выполнение базовых функций, а также множества дополнительных полезных возможностей, в том числе питание напрямую от токовой петли

MAX12900 обеспечивает не только передачу данных, но и питание напрямую от токовой петли. Микросхема объединяет в одном корпусе множество функциональных блоков: стабилизатор напряжения LDO; две схемы для формирования ШИМ-сигналов; два малопотребляющих и стабильных ОУ общего назначения; один широкополосный ОУ с нулевым смещением; два диагностических компаратора, схему управления подачей питания для обеспечения плавного включения; источники опорного напряжения с минимальным дрейфом.

Можете ли вы привести пример реализации датчика с интерфейсом токовой петли?

Компания Texas Instruments предлагает TIDM-01000 – референсную схему датчика температуры с интерфейсом токовой петли 4-20 мА. Схема построена на базе микроконтроллера MSP430 и представляет собой бюджетное решение с минимальным набором компонентов.

Рис. 4. Референсная схема TIDM-01000 представляет собой датчик температуры (RTD) с токовым интерфейсом 4-20 мА. Схема построена на базе нескольких ИС, которые обеспечивают обработку показаний датчика и взаимодействие с токовой петлей

В TIDM-01000 для управления током используется модуль Smart Analog Combo (SAC), встроенный в микроконтроллер MSP430FR2355. Таким образом, отдельный ЦАП не требуется. Схема имеет 12-битное разрешение с шагом квантования выходного тока 6 мкА. Предложенное решение обеспечивает защиту от обратной полярности, а защита входов токовой петли отвечает требованиям IEC61000-4-2 и IEC61000-4-4 (рис. 5).

Рис. 5. Передатчик, построенный с использованием TIDM-01000, умещается на небольшой печатной плате. Компактность является еще одним достоинством токовой петли

Заключение

В статье были рассмотрены основные вопросы, посвященные использованию токовой петли 4-20 мА в промышленных приложениях. Несмотря на то, что этот интерфейс является настоящей «древностью» по меркам электроники, тем не менее, его по-прежнему широко используют, в том числе в современных цифровых устройствах. В статье также рассказывалось о том, каким образом питание от токового контура дополнительно расширяет возможности данного интерфейса.

Автор: Билл Швебер
Перевод: Гавриков Вячеслав (г. Смоленск)

Разделы: Интерфейс токовой петли

Опубликовано: 14.11.2018

Причины популярности аналогового интерфейса 4-20 мА

Причины популярности аналогового интерфейса 4-20 мА

: level_meter; May 7th, 2015

Несмотря на динамичное развитие проводных и беспроводных цифровых интерфейсов (Modbus, HART, RS485, ZigBee, Wireless и т. п.) самым популярным способом передачи данных от первичных датчиков к вторичным приборам и ПЛК остается аналоговый интерфейс 4-20 мА, потеснивший, в том числе, и другие аналоговые интерфейсы (0-5 мА, 0-20 мА, 0-1В и т.п.). Попробуем разобраться, в чем причина популярности аналогового интерфейса 4-20 мА, который был стандартизирован в далеком 1966 году.

Выхода 4-20 мА вполне достаточно для подавляющего большинства измерительных задач(См.,например, погружной зонд для измерения уровня жидкости). При этом схемотехнически интерфейс 4-20 мА прост и дешев в производстве.

Для подключения датчика с выходом 4-20 мА достаточно всего одного двухжильного кабеля. По двум жилам кабеля осуществляется и передача данных, а также подается питание на датчик. Это существенно снижает затраты на подключение датчиков.

Выход 4-20 мА имеет так называемый “живой ноль”. То есть нулевым значениям измеряемого параметра соответствует 4 мА, а не 0 мА как в распространенных ранее аналоговых интерфейсах 0-5 мА и 0-20 мА. Таким образом, вторичное оборудование может гарантированно отличить нулевые показания датчика и его отказ или обрыв соединительного провода.

Интерфейс 4-20 мА может дополнительно “нести на себе” цифровые данные HART, которые накладываются поверх основного аналогового сигнала постоянного тока, и служат для дистанционной настройки оборудования или диагностирования его состояния (считывание ошибок, отказов).

Выход 4-20 мА обеспечивает требуемый уровень искробезопасности для оборудования, применяемого во взрывоопасных зонах, позволяя осуществлять поиск и устранение неисправностей в цепи без отключения питания датчика.

Значения выходного тока выше или ниже номинальных 4-20 мА могут быть использованы для оповещения об отказах и ошибках в соответствии со стандартом NAMUR NE43.

Аналоговый сигнал 4-20 мА постоянного тока менее восприимчив к шумам датчика и помехам со стороны других сигналов, чем унифицированные выходные сигналы напряжения 0-1В, 0-5В, 0-10В и др.

Передача сигнала 4-20 мА накладывает меньше ограничений на максимальную длину и сечение жил кабеля в сравнении с унифицированными выходными сигналами напряжения. Выход 4-20 мА работает при относительно больших расстояниях: более 1 км при номинальном напряжении 24 В постоянного тока. Увеличение напряжения питания (в разумных пределах) и увеличение сечения жил соединительного кабеля позволяет увеличить дальность передачи данных.

Для передачи сигналов 4-20 мА не требуется применения специальных типов кабеля, как для цифровых интерфейсов RS485, Profibus и т.п. Для промышленных приложений рекомендуется использовать экранированный медный кабель.

Линии связи аналоговых интерфейсов 4-20 мА при необходимости могут быть сегментированы (иметь несколько клеммных “переходов” на своей длине), нарощены, объединены в магистральный кабель. Аналоговый сигнал может быть разветвлен для одновременной передачи на несколько входов устройств автоматизации.

Интерфейс 4-20 мА электробезопасен. При прикосновении к его цепям не происходит поражения персонала электрическим током.

При возникновении неисправностей в цепи передачи аналогового сигнала 4-20 мА (обрыв, замыкание) они легко обнаруживаются с помощью самых простых и дешевых измерительных приборов: амперметров или мультиметров. Кроме того, всегда есть возможность проконтролировать значения тока в цепи, либо подключившись амперметром в разрыв цепи, либо измерив вольтметром падение напряжения на сопротивлении известного номинала (сопротивление шунта, входное сопротивление вторичного прибора) и вычислив ток. Поиск и устранение неисправностей в цепях 4-20 мА под силу даже не сильно квалифицированному персоналу, в отличие от поиска неисправностей в цепях цифровых интерфейсов.

Все эти достоинства обеспечивают аналоговому интерфейсу 4-20 мА лидерские позиции в сфере автоматизации и управления технологическими процессами и его широкое применение.
Источник http://knowkip. ucoz.ru .

Tags: 4-20мА, аналоговый интерфейс, искробезопасность.NAMUR NE43, унифицированный выход

Бесконтактные методы измерения расхода жидкости в напорных и безнапорных трубопроводах
Г.В. Громов Фирма “СИГНУР”, Москва А.В. Озеров СМНУ МГП “Мосводоканал”, Москва М.Н. Шафрановский, кандидат технических…
За точность расчетов и экономию ресурсов
Попалась на глаза интересная заметка,достойная того ,чтобы привести ее здесь в полном виде. Специалисты отдела главного метролога МУП…
Исследование накладных преобразователей время-импульсного ультразвукового расходомера
Ультразвуковые расходомеры время-импульсного (или время-пролетного )типа широко применяются благодаря преимуществам неинвазивного измерения и…

Наука о токовых петлях от 4 до 20 мА. Рекомендации по применению

История токовых петель

Многие из нас до сих пор помнят дни пневматического управления; некоторые из нас до сих пор используют пневматические системы управления. Регуляторы соотношения, ПИД-регуляторы, датчики температуры и приводы питаются от сжатого воздуха. Стандарт модуляции от трех до пятнадцати фунтов на квадратный дюйм, 3 фунта на квадратный дюйм для живого нуля и 15 фунтов на квадратный дюйм для 100%. Любое давление ниже 3 фунтов на квадратный дюйм было мертвым нулем и состоянием тревоги.

В 1950-х годах дебютировали электрические и электронные системы управления. Сигнал от четырех до двадцати мА имитировал пневматический сигнал от 3 до 15 фунтов на квадратный дюйм. Провода легче устанавливать и обслуживать, чем пневматические напорные линии, энергопотребление намного ниже; вам больше не нужен компрессор мощностью от двадцати до пятидесяти лошадиных сил, а электроника позволяет использовать более сложные алгоритмы управления.

Основы токовой петли

Токовая петля от 4 до 20 мА является очень надежным стандартом сигнализации датчиков. Токовые петли идеально подходят для передачи данных. Весь сигнальный ток проходит через все компоненты; один и тот же ток течет, даже если выводы проводов не идеальны. Все компоненты контура падают под напряжением из-за протекающего через них сигнального тока.

На сигнальный ток не влияет, пока напряжение источника питания больше, чем сумма падений напряжения на контуре при максимальном сигнальном токе 20 мА.

На рис. 1 показана схема простейшей токовой петли от 4 до 20 мА. Есть четыре компонента,
1. Источник питания постоянного тока;
2. Двухпроводной передатчик;
3. Резистор приемника, преобразующий сигнал тока в напряжение; и
4. Провод, который все это соединяет. Существует два Rwire, так как у вас есть провод к датчикам и другой обратно.

Ток, поступающий от источника питания, проходит по проводу к преобразователю. Передатчик регулирует ток. Преобразователь пропускает только ток, пропорциональный измеряемому параметру, который называется контурным током. Ток течет обратно к контроллеру по проводу.

Контурный ток течет через Rприемник на землю и возвращается к источнику питания. Ток, протекающий через R-приемник, создает напряжение, которое легко измерить с помощью аналогового входа. Для резистора 250 Ом напряжение будет 1 В постоянного тока при 4 мА и 5 В постоянного тока при 20 мА.

Компоненты токовой петли

Источник питания
Источники питания для 2-проводных датчиков всегда должны быть постоянными. Поскольку изменяющийся ток представляет собой измеряемый параметр, переменный ток использовать нельзя. Если бы использовался переменный ток, ток постоянно изменялся бы, и сигнал, представляющий измеряемый параметр, нельзя было бы отличить от сигнала, вызванного мощностью переменного тока. Стандартные напряжения питания: 36 В постоянного тока, 24 В постоянного тока, 15 В постоянного тока и 12 В постоянного тока. Источники питания для 3-проводных преобразователей могут быть как переменного, так и постоянного тока. Наиболее распространенным источником переменного напряжения является управляющий трансформатор на 24 В переменного тока. Обязательно ознакомьтесь с литературой по установке преобразователя на предмет правильного напряжения.

Передатчик
Передатчик является сердцем сигнальной системы 4–20 мА. Он изменяет физическое свойство, такое как температура, влажность или давление, в электрический сигнал. Сигнал представляет собой ток, пропорциональный измеряемому физическому свойству. 4 мА соответствует нижнему пределу диапазона измерений, а 20 мА соответствует верхнему пределу. Передатчик потребляет от 7 до 15 В постоянного тока контурного напряжения, в зависимости от модели, для собственного питания. BAPI указывает мощность наших текущих передатчиков в диапазоне от 15 до 24 В постоянного тока для BA/h300 или от 7 до 40 В постоянного тока для BA/T1K. Более низкое напряжение — это минимальное напряжение, необходимое для обеспечения правильной работы передатчика. Более высокое напряжение — это максимальное напряжение, которое преобразователь может выдержать и работать в соответствии с заявленными характеристиками.

Резистор приемника
Намного проще измерить напряжение, чем ток. Пропуск тока контура через резистор преобразует ток в напряжение. На рис. 1 R-приемник представляет собой прецизионный резистор с четко определенными характеристиками, главной из которых является сопротивление. Чаще всего используется сопротивление 250 Ом. В зависимости от применения могут использоваться сопротивления от 100 Ом до 750 Ом.

Провод
Прохождение тока по проводу приводит к падению напряжения, пропорциональному длине провода. Все провода имеют сопротивление, обычно выражаемое в омах на 1000 футов. Падение напряжения можно рассчитать по закону Ома. В 1825 году Георг Саймон Ом обнаружил, что ток через электропроводящие материалы прямо пропорционален разности потенциалов, приложенных к материалу. В 1827 году, когда Ом опубликовал свои открытия, эксперты того времени сказали, что открытия Ома были «паутиной голых фантазий».

Сегодня мы знаем работу Ома как закон Ома, гласит формула; ток, умноженный на сопротивление, равен напряжению. Формула может быть записана как:

E = I * R

Где E — напряжение на сопротивлении в вольтах, I — ток, протекающий через проводник в амперах, а R — сопротивление проводника в Омах. (Греческая заглавная буква омега, Ω, обычно обозначает омы.) В отличие от дней Ома, теперь у нас есть стандартные калибры проводов с четко определенными сопротивлениями. Сопротивления проводов для обычных сечений показаны в таблице 1.

Нечувствительность к электрическим помехам

Самым большим преимуществом является присущая токовой петле нечувствительность к электрическим помехам. Каждый датчик тока имеет некоторое выходное сопротивление, связанное с ним. В идеале, исходя из элементарной теории электроники, выходное сопротивление преобразователя тока должно быть бесконечным. Поскольку передатчики реального мира сделаны из электронных частей, а не из учебников, они имеют очень большие, но не бесконечные выходные сопротивления. Например, BA/T1K имеет выходное сопротивление 3 640 000 Ом или 3,64 МОм. Выходное сопротивление можно представить как резистор.

На Рисунке 2 ниже схематически показаны сопротивления компонентов с добавленным в контур источником шума. Выход, который видит ваш контроллер, — это напряжение на Rreceiver. Если источник шума имеет амплитуду 20 вольт, то ошибка, наблюдаемая на приемнике R, равна;

Verror = 20*(250/(10+3 640 000+250) = 0,0014 вольт

Напряжение на приемнике R при 20 мА составляет пять вольт. 0,0014 вольта составляет 0,028% от пяти вольт, незначительная ошибка.

Высокий выходной импеданс BA/T1K отбрасывает ошибки из-за колебаний напряжения питания.Если источник питания, показанный на рисунке 1, изменяется так, что падение напряжения на передатчике изменяется от 7 до 24 В постоянного тока, выходной ток изменяется только на 0,000005 ампер, или 5 микросекунд 5 микроампер составляют 0,031% от общего размаха сигнала.Поскольку большие выходные сопротивления по своей природе подавляют больше шума и колебаний напряжения питания, будьте уверены, что при измерении параметра с помощью преобразователя BAPI вы всегда будете получать правильные показания.

Если вам нужна дополнительная информация о токовых петлях от 4 до 20 мА, позвоните своему представителю BAPI или ознакомьтесь с примечаниями по применению «Конфигурации токовых петель от 4 до 20 мА» и «Проектирование токовых петель от 4 до 20 мА».

Версия для печати в формате pdf этого указания по применению

Что такое «от 4 до 20 мА»? | Измерение тока (версия от 4 до 20 мА) | Основы сбора данных

«от 4 до 20 мА» — это тип аналогового выхода. «От 4 до 20» означает, что выходной ток находится в диапазоне от 4 мА до 20 мА. Этот выход широко используется в качестве выходов датчиков и управляющих сигналов, особенно в качестве стандартных аналоговых выходов контрольно-измерительных приборов.

«Измерение от 4 до 20 мА» — вы можете освоить это, просто используя это единственное руководство!

Получите полную информацию об измерении от 4 до 20 мА. Это руководство содержит простое для понимания объяснение элементов, начиная от базовых и заканчивая передовыми технологиями, а также электрические схемы.

Получить PDF для более подробной информации

Этот выход подходит для передачи на большие расстояния, так как его можно легко импортировать в такие инструменты, как контроллеры и записывающие устройства, путем преобразования напряжения, а также потому, что он очень устойчив к шуму. Он также имеет высокую отказоустойчивость, поскольку при отключении ток падает до 0 мА.

Щелкните здесь, чтобы просмотреть примеры измерений аналогового выхода.

Скачать PDF

Существуют различные методы измерения тока от 4 до 20 мА. Метод выбирается в соответствии с используемыми приборами и состоянием проводки с другими устройствами.

Одиночное подключение: методы измерения без подключения к другим устройствам ввода
- Метод измерения с использованием прибора, оснащенного входом от 4 до 20 мА
- Метод измерения с использованием шунтирующего резистора для преобразования тока в напряжение
- Метод измерения с использованием преобразователя сигналов
Множественное соединение: методы измерения при подключении к другим устройствам ввода
- Метод измерения с использованием прибора ввода напряжения
- Метод измерения с использованием прибора, оснащенного входом от 4 до 20 мА
- Метод измерения с использованием шунтирующего резистора для преобразования тока в напряжение
Как измерить выходной сигнал 4–20 мА двухпроводного датчика

* Примечание.