Hoe ver kan 'n 4-20mA-sein oorgedra word?
Dit is nie so maklik om die vraag te beantwoord nie, indien ander wat alle ander faktore beïnvloed, geïgnoreer word, kan ons skat
vir normale toestand, kan dit ongeveer 200-500m gaan. Kom ons weet 'n paar basiese inligting oor 4-20mA.
1. Wat is 'n 4-20mA sein?
Die 4-20mA sein is 'n standaard protokol wat in baie nywerhede gebruik word. Dit is 'n metode om analoog seindata in 'n tweedraadstroomlus oor te dra, wat 'n betroubare manier bied om tussen toestelle te kommunikeer. Die waardes van 4-20mA verteenwoordig tipies 0 tot 100% van 'n meetreeks.
2. Voordele van 4-20mA Seine
Waarom verkies nywerhede om 4-20mA-seine te gebruik? Vir een, hulle is minder vatbaar vir geraas in vergelyking met spanning seine. Dit maak transmissie oor langer afstande moontlik sonder om seinintegriteit in te boet. Verder maak die "live zero" by 4mA voorsiening vir foutopsporing.
3. Hoe word 'n 4-20mA sein oorgedra?
'n 4-20mA sein word deur 'n twee-draad stroomlus gestuur waar een draad die toevoerspanning is en die ander 'n terugkeerpad na die bron is. Die wisselende stroom binne die lus verteenwoordig die seindata.
4. Maar het 'n paar faktore wat jy moet oorweeg:
Geinterfereerde element:
①Opwekkingsspanning;
②Minimum bedryfspanning wat deur die sender toegelaat word;
③Grootte van die spanning-opneemweerstand wat deur die bordtoestel gebruik word om stroom te versamel;
④Grootte van die draadweerstand.
Dit kan maklik die teoretiese transmissieafstand van 4-20mA stroomsein bereken.
Deur hierdie vier verwante hoeveelhede. Onder hulle is Uo die toevoerspanning van die sender,
en daar moet verseker word dat Uo ≥ Umin by volle las (stroom I=20mA). Naamlik: Gebruik-I.(RL+2r)≥ Umin.
Dit moet gewoonlik verskeie nie-elektriese fisiese groothede meet soos temperatuur, druk,
koers, hoek en so meer in industriële. Hulle moet almal in 'n analoog omskep wordelektries
sein wat oorgedra word na 'n beheer- of vertoontoestel 'n paar honderd meter verder. Hierdie toestel skakel om
fisiese hoeveelheid in 'n elektriese sein genaamd 'n sender. Die oordrag van die analoog hoeveelheid deur
4-20 mA stroom is die mees algemene metode in industriële. Een rede vir die aanneming van die huidige sein
is dat dit nie maklik is om in te meng nie en die oneindige interne weerstand van die huidige bron.
Die weerstand van die draad in serie in die lus beïnvloed nie die akkuraatheid nie, en dit kan honderde oordra
meter op die gewone gedraaide paar.
4-20mAverwys na die min stroom as 4mA, en die maksimum stroom is 20mA. Gebaseer op die ontploffingsvaste vereiste,
die beperking is 20mA. Te veel vonkenergie kan vlambare en plofbare gas aan die brand steek, dus 'n 20mA-stroom is die geskikste.
Bespeur gebreekte drade, en die minimum waarde is 4mA eerder as 0mA. Wanneer die transmissiekabel gebreek is as gevolg van 'n fout,
die lusstroom daal na 0. Ons neem gewoonlik 2mA as 'n ontkoppelingsalarmwaarde. Nog 'n rede is dat die 4-20mA a
tweedraadstelsel. Dit wil sê, die twee drade is die sein en die kragdrade gelyktydig, en 4mA word gebruik om die statiese werkstroom van die stroombaan aan die sensor te verskaf.
Hoe ver kan 'n 4-20mA-sein oorgedra word?
Geinterfereerde element:
①Verwant aan die opwekkingsspanning;
②Verwant aan die minimum bedryfspanning wat deur die sender toegelaat word;
③ Verwant aan die grootte van die spanning-opneemweerstand wat deur die bordtoestel gebruik word om stroom te versamel;
④ Verwant aan die grootte van die draadweerstand.
Dit kan maklik die teoretiese transmissieafstand van 4-20mA stroomsein bereken.
Deur hierdie vier verwante hoeveelhede. Onder hulle is Uo die toevoerspanning van die sender,
en daar moet verseker word dat Uo≥Umin by volle las (stroom I=20mA). Naamlik: Gebruik-I.(RL+2r)≥Umin.
Volgens hierdie formule kan die groot draadweerstand bereken word wanneer die sender op 'n lae bedryfspanning is.
Hipotese：bekend：Ue=24V，I=20mA，RL=250Ω，Umin=12V。Vind die maksimum waarde van r as 175Ω：
En dan, volgens die berekeningsformule van draadweerstand:
Onder hulle:
ρ——Weerstand (Brons Weerstand=0.017, Aluminium weerstand=0.029)
L——Die lengte van kabel (Eenheid: M)
S——Lyn van die deursnee (Eenheid： Vierkante millimeter)
Let wel: Die weerstandswaarde is eweredig aan die lengte en omgekeerd eweredig aan die deursnee-area.
Hoe langer die draad, hoe groter die weerstand; hoe dikker die draad, hoe laer die weerstand.
Neem koperdraad as 'n voorbeeld, ρ= 0.017 Ω·mm2/m, dit wil sê: die weerstand van 'n koperdraad
met 'n deursnee-area van 1mm2 en 'n lengte van 1m is 0.017Ω. Dan is die draadlengte van
175Ω wat ooreenstem met 1mm2 is 175/0.017=10294 (m). In teorie, 4-20mA sein transmissie
kan tienduisende meters bereik (afhangende van faktore soos verskillende opwekking
spanning en die laagste werkspanning van die sender).
HENGKO het meer as 10 jaar van OEM / ODM persoonlike ervaring en professioneel
samewerkende ontwerp/ondersteunde ontwerpvermoëns. Ons verskaf 4-20mA en RS485 uitset
gassensor/alarm/module/elemente. Die 4-20mA en RS485 uitset temperatuur en humiditeit
sensor/sender/sonde is ook beskikbaar.HENGKO is spesiaal ontwerp vir kliënte om
voldoen aan die veeleisende metingsvereistes van industriële prosesse en omgewingsbeheer.
Waarom word 4 tot 20ma gebruik vir seinversending in instrumentasie?
Jy kan kyk soos volg video om besonderhede te weet.
Gevolgtrekking
Die 4-20mA sein is vir 'n rede 'n industriestandaard. Die vermoë daarvan om oor lang afstande oorgedra te word sonder om akkuraatheid te verloor, is 'n belangrike voordeel. Alhoewel daar geen definitiewe antwoord is op "hoe ver" nie, aangesien dit grootliks afhang van faktore soos draadweerstand, seingeraas, kragtoevoer en lasweerstand, met die regte maatreëls in plek, kan dit betroubaar aansienlike afstande aflê. Deur die praktiese toepassing daarvan in nywerhede en sensortegnologie, sien ons die waarde en belangrikheid van 4-20mA seine in ons onderling gekoppelde wêreld.
Gereelde vrae
1. Wat is die belangrikheid van die "lewendige nul" by 4mA in 'n 4-20mA sein?
Die "live zero" by 4mA maak voorsiening vir foutopsporing. As 'n sein onder 4mA val, dui dit op 'n fout, soos 'n breuk in die lus of 'n toestelfout.
2. Hoekom is 'n 4-20mA sein minder vatbaar vir geraas?
Stroomseine word minder deur weerstandsveranderinge en elektriese geraas beïnvloed. Dit is hoekom hulle verkies word vir langafstand-transmissie en in elektries raserige omgewings.
3. Watter rol speel lasweerstand in die transmissie van 'n 4-20mA sein?
Die lasweerstand moet ooreenstem met die kragtoevoer. As die lasweerstand te hoog is, kan die kragtoevoer dalk nie die lusstroom aandryf nie, wat transmissieafstand beperk.
4. Kan 'n 4-20mA sein draadloos oorgedra word?
Ja, met die gebruik van senders en ontvangers wat spesifiek vir hierdie doel ontwerp is, kan 4-20mA seine draadloos versend word.
5. Is dit moontlik om die transmissieafstand van 'n 4-20mA sein te verleng?
Ja, deur behoorlike bedrading te gebruik, geraas te verminder, 'n voldoende kragtoevoer te verseker en lasweerstand te balanseer, kan die transmissieafstand verleng word.
As jy geïntrigeerd is deur die potensiaal van 4-20mA seine en sulke stelsels in jou bedryf wil implementeer of optimaliseer,
moenie huiwer om die volgende stap te neem nie. Kontak die kundiges vir meer inligting, ondersteuning of konsultasie.
Kontak HENGKO nou byka@hengko.comen kom ons bereik optimale transmissieafstande saam.
Plaas tyd: Nov-28-2020
