Ata onde se pode transmitir o sinal de 4-20 mA?

Ata onde se pode transmitir un sinal de 4-20 mA?

Isto non é tan fácil de dar resposta a pregunta, se se ignoran outros factores que inflúen todos os demais, podemos estimar

para o estado normal, pode ir uns 200-500 m.Imos coñecer algunha información básica sobre 4-20 mA.

1. Que é un sinal de 4-20 mA?

O sinal 4-20mA é un protocolo estándar usado en moitas industrias.É un método de transmisión de datos de sinal analóxico nun bucle de corrente de dous fíos, que proporciona unha forma fiable de comunicarse entre dispositivos.Os valores de 4-20 mA normalmente representan do 0 ao 100 % dun intervalo de medición.

2. Beneficios dos sinais 4-20mA

Por que as industrias prefiren usar sinais de 4-20 mA?Por un lado, son menos susceptibles ao ruído en comparación cos sinais de tensión.Isto permite a transmisión a longas distancias sen comprometer a integridade do sinal.Ademais, o "cero vivo" a 4 mA permite a detección de fallos.

3. Como se transmite un sinal de 4-20 mA?

Un sinal de 4-20 mA transmítese a través dun bucle de corrente de dous fíos onde un fío é a tensión de alimentación e o outro é un camiño de retorno á fonte.A corrente variable dentro do bucle representa os datos do sinal.

4. Pero ten algúns factores que debes considerar:

Elemento interferido:

①Tensión de excitación;

②Tensión de funcionamento mínima permitida polo transmisor;

③Tamaño da resistencia de toma de voltaxe utilizada polo dispositivo da placa para recoller corrente;

④Tamaño da resistencia do fío.

Pode calcular facilmente a distancia de transmisión teórica do sinal actual de 4-20 mA.

A través destas catro cantidades relacionadas.Entre eles, Uo é a tensión de alimentación do transmisor,

e hai que asegurarse de que Uo ≥ Umin a plena carga (intensidade I=20mA).A saber: Use-I.(RL+2r)≥ Umin.

Normalmente necesita medir varias magnitudes físicas non eléctricas como temperatura, presión,

taxa, ángulo e así por diante na industria.Todos eles deben ser convertidos nun análogoeléctrica

sinal que se transfire a un dispositivo de control ou visualización a uns centos de metros.Este dispositivo converte

magnitude física nun sinal eléctrico chamado transmisor.Transmitindo a cantidade analóxica mediante

A corrente de 4-20 mA é o método máis común na industria.Unha razón para adoptar o sinal actual

é que non é fácil de interferir coa resistencia interna infinita da fonte de corrente.

A resistencia do fío en serie no bucle non afecta a precisión e pode transmitir centos

de metros no par trenzado ordinario.

4-20 mAreferido á corrente mínima como 4 mA, e a corrente máxima é 20 mA.Segundo o requisito de proba de explosión,

a limitación é de 20 mA.Demasiada enerxía de chispa pode acender gas inflamable e explosivo, polo que unha corrente de 20 mA é a máis adecuada.

Detecta fíos rotos e o valor mínimo é de 4 mA en lugar de 0 mA.Cando o cable de transmisión está roto debido a un fallo,

a corrente do bucle cae a 0. Normalmente tomamos 2mA como valor de alarma de desconexión.Outra razón é que o 4-20mA usa a

sistema de dous fíos.É dicir, os dous fíos son o sinal e os fíos de alimentación simultaneamente, e 4 mA úsase para proporcionar a corrente de traballo estática do circuíto ao sensor.

Ata onde se pode transmitir un sinal de 4-20 mA?

Elemento interferido:
①Relacionado coa tensión de excitación;

②Relacionado coa tensión de funcionamento mínima permitida polo transmisor;

③Relacionado co tamaño da resistencia de toma de tensión utilizada polo dispositivo da placa para recoller corrente;

④Relacionado co tamaño da resistencia do fío.

Pode calcular facilmente a distancia de transmisión teórica do sinal actual de 4-20 mA.

A través destas catro cantidades relacionadas.Entre eles, Uo é a tensión de alimentación do transmisor,

e debe asegurarse que Uo≥Umin a plena carga (intensidade I=20mA).A saber: Use-I.(RL+2r)≥Umin.

Segundo esta fórmula, a gran resistencia do fío pódese calcular cando o transmisor está a unha baixa tensión de funcionamento.

Hipótese: coñecida: Ue=24V，I=20mA，RL=250Ω，Umin=12V。Atopa o valor máximo de r como 175Ω:

E despois, segundo a fórmula de cálculo da resistencia do fío:

Entre eles:
ρ——Resistividad (Resistividade do bronce = 0,017, resistividade do aluminio = 0,029)
L——Lonxitude do cable (unidade: M)
S——Liña da sección transversal (unidade: milímetro cadrado)
Nota: O valor da resistencia é proporcional á lonxitude e inversamente proporcional á área da sección transversal.

Canto máis longo sexa o fío, maior será a resistencia;canto máis groso sexa o fío, menor será a resistencia.

Tome como exemplo o fío de cobre, ρ= 0,017 Ω·mm2/m, é dicir: a resistencia dun fío de cobre

cunha sección transversal de 1 mm2 e unha lonxitude de 1 m é de 0,017 Ω.A continuación, a lonxitude do fío de

175Ω correspondente a 1 mm2 é 175/0,017=10294 (m).En teoría, transmisión de sinal de 4-20 mA

pode alcanzar decenas de miles de metros (dependendo de factores como diferentes excitacións

tensións e a tensión de traballo máis baixa do transmisor).

HENGKO ten máis de 10 anos de experiencia e profesional personalizado OEM/ODM

capacidades de deseño colaborativo/deseño asistido.Ofrecemos saída 4-20mA e RS485

sensor de gas/alarma/módulo/elementos.A temperatura e humidade de saída de 4-20 mA e RS485

sensor / transmisor / sonda tamén están dispoñibles.HENGKO está especialmente deseñado para os clientes

satisfacer os esixentes requisitos de medición dos procesos industriais e do control ambiental.

Por que se usan 4 a 20 ma para a transmisión de sinal na instrumentación?

Podes consultar o seguinte vídeo para coñecer os detalles.

Conclusión

O sinal de 4-20 mA é un estándar da industria por un motivo.A súa capacidade para transmitirse a longas distancias sen perda de precisión é unha vantaxe fundamental.Aínda que non hai unha resposta definitiva para "ata que punto", xa que depende en gran medida de factores como a resistencia do fío, o ruído do sinal, a fonte de alimentación e a resistencia á carga, coas medidas adecuadas, pode cubrir de forma fiable distancias considerables.A través da súa aplicación práctica en industrias e tecnoloxía de sensores, vemos o valor e a importancia dos sinais de 4-20 mA no noso mundo interconectado.

Preguntas frecuentes

1. Cal é a importancia do "cero vivo" a 4 mA nun sinal de 4-20 mA?

O "cero vivo" a 4 mA permite a detección de fallos.Se un sinal cae por debaixo dos 4 mA, indica un fallo, como unha ruptura no bucle ou un fallo do dispositivo.

2. Por que un sinal de 4-20 mA é menos susceptible ao ruído?

Os sinais actuais vense menos afectados polos cambios de resistencia e o ruído eléctrico.É por iso que son preferidos para a transmisión a longa distancia e en ambientes con ruído eléctrico.

3. Que papel xoga a resistencia de carga na transmisión dun sinal de 4-20 mA?

A resistencia de carga debe coincidir coa fonte de alimentación.Se a resistencia de carga é demasiado alta, é posible que a fonte de alimentación non poida impulsar a corrente do bucle, limitando a distancia de transmisión.

4. Pódese transmitir sen fíos un sinal de 4-20 mA?

Si, co uso de transmisores e receptores deseñados especificamente para este fin, pódense transmitir sinais de 4-20 mA sen fíos.

5. É posible ampliar a distancia de transmisión dun sinal de 4-20 mA?

Si, usando o cableado axeitado, reducindo o ruído, garantindo unha fonte de enerxía suficiente e equilibrando a resistencia de carga, a distancia de transmisión pódese ampliar.

Se estás intrigado polo potencial dos sinais de 4-20 mA e queres implementar ou optimizar estes sistemas no teu sector,

non dubides en dar o seguinte paso.Para obter máis información, apoio ou consulta, póñase en contacto cos expertos.

Contacte agora con HENGKO enka@hengko.come consigamos xuntos distancias de transmisión óptimas.