Колико далеко се може пренети сигнал од 4-20мА?
На ово питање није лако дати одговор, ако се занемари други утицај на све остале факторе, можемо проценити
за нормално стање може ићи око 200-500м.Хајде да сазнамо неке основне информације о 4-20мА.
1. Шта је 4-20мА сигнал?
Сигнал 4-20мА је стандардни протокол који се користи у многим индустријама.То је метод преноса података аналогног сигнала у двожичној струјној петљи, пружајући поуздан начин за комуникацију између уређаја.Вредности од 4-20мА обично представљају 0 до 100% опсега мерења.
2. Предности 4-20мА сигнала
Зашто индустрије више воле да користе сигнале од 4-20мА?Као прво, они су мање подложни шуму у поређењу са напонским сигналима.Ово омогућава пренос на веће удаљености без угрожавања интегритета сигнала.Штавише, "нула уживо" на 4мА омогућава откривање квара.
3. Како се преноси сигнал од 4-20мА?
Сигнал од 4-20мА се преноси кроз двожичну струјну петљу где је једна жица напон напајања, а друга је повратни пут до извора.Променљива струја унутар петље представља податке о сигналу.
4. Али имате неке факторе које морате узети у обзир:
Интерферирани елемент:
①Напон побуде;
②Минимални радни напон који дозвољава предајник;
③Величина отпорника за узимање напона који уређај на плочи користи за прикупљање струје;
④Величина отпора жице.
Може лако израчунати теоријску даљину преноса струјног сигнала од 4-20 мА.
Кроз ове четири повезане величине.Међу њима, Уо је напон напајања предајника,
и мора се обезбедити да Уо ≥ Умин при пуном оптерећењу (струја И=20мА).Наиме: Користи-И.(РЛ+2р)≥ Умин.
Обично треба да мери различите неелектричне физичке величине као што су температура, притисак,
стопа, угао и тако даље у индустрији.Све их треба претворити у аналогнеелектрични
сигнал који се преноси на контролни или екрански уређај удаљен неколико стотина метара.Овај уређај претвара
физичку величину у електрични сигнал који се зове предајник.Пренос аналогне количине по
Струја 4-20 мА је најчешћа метода у индустрији.Један од разлога за усвајање тренутног сигнала
је да није лако ометати и бесконачан унутрашњи отпор извора струје.
Отпор жице у серији у петљи не утиче на тачност и може пренети стотине
метара на обичном упреденом пару.
4-20мАсе назива минимална струја као 4мА, а максимална струја је 20мА.На основу захтева за заштиту од експлозије,
ограничење је 20мА.Превише енергије варница може запалити запаљиви и експлозивни гас, тако да је струја од 20 мА најпогоднија.
Откријте поломљене жице, а минимална вредност је 4мА уместо 0мА.Када је кабл за пренос покварен због квара,
струја петље пада на 0. Обично узимамо 2мА као вредност аларма за искључење.Други разлог је тај што 4-20мА користи а
двожични систем.То јест, две жице су истовремено сигнална и струјна, а 4мА се користи да обезбеди статичку радну струју кола до сензора.
Колико далеко се може пренети сигнал од 4-20мА?
Интерферирани елемент:
①Односи се на напон побуде;
②Односи се на минимални радни напон који дозвољава предајник;
③ У вези са величином отпорника за узимање напона који уређај на плочи користи за прикупљање струје;
④Односи се на величину отпора жице.
Може лако израчунати теоријску даљину преноса струјног сигнала од 4-20 мА.
Кроз ове четири повезане величине.Међу њима, Уо је напон напајања предајника,
и мора се обезбедити да Уо≥Умин при пуном оптерећењу (струја И=20мА).Наиме: Користи-И.(РЛ+2р)≥Умин.
Према овој формули, велики отпор жице се може израчунати када је предајник на ниском радном напону.
Хипотеза: познато: Уе=24В, И=20мА,РЛ=250Ω,Умин=12В。Нађите максималну вредност р као 175Ω:
А онда, према формули за израчунавање отпора жице:
Међу њима:
ρ——Отпорност (отпорност бронзе=0,017, отпорност алуминијума=0,029)
Л——Дужина кабла (Јединица: М)
С——Линија попречног пресека (Јединица: квадратни милиметар)
Напомена: Вредност отпора је пропорционална дужини и обрнуто пропорционална површини попречног пресека.
Што је жица дужа, то је већи отпор;што је жица дебља, отпор је мањи.
Узмимо за пример бакарну жицу, ρ= 0,017 Ω·мм2/м, односно отпор бакарне жице
површине попречног пресека 1мм2 и дужине 1м је 0,017Ω.Затим дужина жице од
175Ω што одговара 1 мм2 је 175/0,017=10294 (м).У теорији, 4-20мА пренос сигнала
може досећи десетине хиљада метара (у зависности од фактора као што су различита побуда
напони и најнижи радни напон предајника).
ХЕНГКО има више од 10 година прилагођеног ОЕМ/ОДМ искуства и професионалности
колаборативни дизајн/могућности потпомогнутог дизајна.Нудимо 4-20мА и РС485 излаз
гасни сензор/аларм/модул/елементи.Излазна температура и влажност 4-20мА и РС485
сензор/предајник/сонда су такође доступни.ХЕНГКО је специјално дизајниран за кориснике да
испуњавају захтевне захтеве мерења индустријских процеса и контроле животне средине.
Зашто се 4 до 20ма користи за пренос сигнала у инструментацији?
Можете погледати следећи видео да бисте сазнали детаље.
Закључак
Сигнал од 4-20мА је индустријски стандард са разлогом.Његова способност да се преноси на велике удаљености без губитка тачности је кључна предност.Иако не постоји дефинитиван одговор на питање „колико далеко“, јер то у великој мери зависи од фактора као што су отпор жице, шум сигнала, напајање и отпорност оптерећења, са правим мерама на месту, може поуздано да покрије значајне удаљености.Кроз његову практичну примену у индустрији и технологији сензора, видимо вредност и важност сигнала од 4-20мА у нашем међусобно повезаном свету.
ФАКс
1. Која је важност "нуле уживо" на 4мА у сигналу од 4-20мА?
"Нула уживо" на 4мА омогућава откривање квара.Ако сигнал падне испод 4мА, то указује на грешку, као што је прекид у петљи или квар уређаја.
2. Зашто је сигнал од 4-20 мА мање подложан шуму?
На струјне сигнале мање утичу промене отпора и електрични шум.Због тога су пожељни за пренос на велике удаљености и у окружењима са електричном буком.
3. Какву улогу има отпор оптерећења у преносу сигнала од 4-20мА?
Отпор оптерећења треба да одговара напајању.Ако је отпор оптерећења превисок, напајање можда неће моћи да покрене струју петље, ограничавајући даљину преноса.
4. Може ли се сигнал од 4-20мА преносити бежично?
Да, уз употребу предајника и пријемника посебно дизајнираних за ову сврху, сигнали од 4-20 мА могу се преносити бежично.
5. Да ли је могуће продужити даљину преноса сигнала од 4-20мА?
Да, коришћењем одговарајућег ожичења, смањењем буке, обезбеђивањем довољног напајања и балансирањем отпора оптерећења, раздаљина преноса се може продужити.
Ако сте заинтригирани потенцијалом 4-20мА сигнала и желите да имплементирате или оптимизујете такве системе у својој индустрији,
не оклевајте да предузмете следећи корак.За више информација, подршке или консултација, обратите се стручњацима.
Контактирајте ХЕНГКО сада наka@hengko.comи хајде да заједно постигнемо оптималне удаљености преноса.
Време објаве: 28.11.2020