Какъв е изходът 4-20mA?
1. Въведение
4-20 mA (милиампер) е вид електрически ток, който обикновено се използва за предаване на аналогови сигнали в системи за контрол на индустриални процеси и автоматизация.Това е токова верига с ниско напрежение със самостоятелно захранване, която може да предава сигнали на дълги разстояния и през среди с електрически шум без значително влошаване на сигнала.
Диапазонът 4-20 mA представлява обхват от 16 милиампера, като четири милиампера представляват минималната или нулевата стойност на сигнала, а 20 милиампера представляват максималната или пълната стойност на сигнала.Действителната стойност на предавания аналогов сигнал се кодира като позиция в рамките на този диапазон, като текущото ниво е пропорционално на стойността на сигнала.
Изходът 4-20 mA често се използва за предаване на аналогови сигнали от сензори и други полеви устройства, като температурни сонди и преобразуватели на налягане, към системи за управление и наблюдение.Използва се и за предаване на сигнали между различни компоненти в системата за управление, като например от програмируем логически контролер (PLC) към задвижващ механизъм на клапан.
В индустриалната автоматизация изходът 4-20mA е често използван сигнал за предаване на информация от сензори и други устройства.Изходът 4-20 mA, известен също като токова верига, е здрав и надежден метод за предаване на данни на дълги разстояния, дори в шумна среда.Тази публикация в блога ще изследва основите на изхода 4-20 mA, включително как работи и предимствата и недостатъците от използването му в системи за индустриална автоматизация.
Изходът 4-20 mA е аналогов сигнал, предаван с помощта на постоянен ток от 4-20 милиампера (mA).Често се използва за предаване на информация за измерването на физическа величина, като налягане, температура или скорост на потока.Например температурен сензор може да предава 4-20mA сигнал, пропорционален на температурата, която измерва.
Едно от основните предимства на използването на изход 4-20mA е, че това е универсален стандарт в индустриалната автоматизация.Това означава, че широк набор от устройства, като сензори, контролери и изпълнителни механизми, са проектирани да бъдат съвместими с 4-20mA сигнали.Това прави интегрирането на нови устройства в съществуваща система лесно, стига да поддържат изход 4-20mA.
2.）Как работи изходът 4-20mA?
4-20mA изход се предава с помощта на токова верига, която се състои от предавател и приемник.Предавателят, обикновено сензор или друго устройство, измерващо физическо количество, генерира 4-20mA сигнал и го изпраща към приемника.Приемникът, обикновено контролер или друго устройство, отговорно за обработката на сигнала, получава сигнала 4-20 mA и интерпретира информацията, която съдържа.
За да бъде сигналът 4-20 mA прецизен, важно е да се поддържа постоянен ток през веригата.Това се постига чрез използване на токоограничаващ резистор в предавателя, който ограничава количеството ток, който може да тече през веригата.Съпротивлението на резистора за ограничаване на тока е избрано така, че да позволи желания диапазон от 4-20mA да тече през веригата.
Едно от основните предимства на използването на токова верига е, че позволява предаването на сигнала от 4-20 mA на дълги разстояния, без да страда от влошаване на сигнала.Това е така, защото сигналът се предава като ток, а не като напрежение, което е по-малко податливо на смущения и шум.В допълнение, токовите вериги могат да предават сигнала от 4-20 mA през усукани двойки или коаксиални кабели, намалявайки риска от влошаване на сигнала.
3.） Предимства от използването на изход 4-20mA
Има няколко предимства при използването на изход 4-20mA в индустриални системи за автоматизация.Някои от основните предимства включват:
Предаване на сигнал на дълги разстояния:Изходът 4-20 mA може да предава сигнали на дълги разстояния, без да страда от влошаване на сигнала.Той е идеален за използване в приложения, където предавателят и приемникът са далеч един от друг, като например в големи промишлени предприятия или офшорни нефтени платформи.
A: Висока устойчивост на шум:Токовите контури са силно устойчиви на шум и смущения, което ги прави идеални за използване в шумна среда.Това е особено важно в промишлени условия, където електрически шум от двигатели и друго оборудване може да причини проблеми с предаването на сигнала.
B: Съвместимост с широк набор от устройства:Тъй като изходът 4-20mA е универсален стандарт в индустриалната автоматизация, той е съвместим с много устройства.Това прави интегрирането на нови устройства в съществуваща система лесно, стига да поддържат изход 4-20mA.
4.) Недостатъци на използването на 4-20mA изход
Въпреки че изходът 4-20 mA има много предимства, има и някои недостатъци при използването му в индустриални системи за автоматизация.Те включват:
A: Ограничена резолюция:Изходът 4-20 mA е аналогов сигнал, предаван с помощта на непрекъснат диапазон от стойности.Разделителната способност на сигнала обаче е ограничена от диапазона 4-20mA, което е само 16mA.Това може да не е достатъчно за приложения, които изискват висока степен на прецизност или чувствителност.
B: Зависимост от захранването:За да бъде сигналът 4-20 mA прецизен, важно е да се поддържа постоянен ток през веригата.Това изисква захранване, което може да бъде допълнителен разход и сложност в системата.В допълнение, захранването може да се повреди или да се прекъсне, което може да повлияе на предаването на сигнала 4-20mA.
5. Заключение
Изходът 4-20 mA е широко използван тип сигнал в системите за индустриална автоматизация.Предава се с помощта на постоянен ток от 4-20mA и се получава с помощта на токова верига, състояща се от предавател и приемник.Изходът 4-20 mA има няколко предимства, включително предаване на сигнал на дълги разстояния, висока устойчивост на шум и съвместимост с широк набор от устройства.Той обаче има и някои недостатъци, включително ограничена разделителна способност и зависимост от захранване.Като цяло изходът 4-20 mA е надежден и стабилен метод за предаване на данни в индустриални системи за автоматизация.
Каква е разликата между 4-20ma, 0-10v, 0-5v и I2C изход?
4-20mA, 0-10V и 0-5V са аналогови сигнали, които обикновено се използват в индустриалната автоматизация и други приложения.Те се използват за предаване на информация относно измерването на физическа величина, като налягане, температура или скорост на потока.
Основната разлика между тези типове сигнали е диапазонът от стойности, които те могат да предават.4-20 mA сигнали се предават с помощта на постоянен ток от 4-20 милиампера, 0-10 V сигнали се предават с помощта на напрежение в диапазона от 0 до 10 волта, а 0-5 V сигнали се предават с помощта на напрежение в диапазона от 0 до 5 волта.
I2C (Inter-Integrated Circuit) е цифров комуникационен протокол, използван за предаване на данни между устройства.Обикновено се използва във вградени системи и други приложения, където много устройства трябва да комуникират помежду си.За разлика от аналоговите сигнали, които предават информацията като непрекъснат диапазон от стойности, I2C използва поредица от цифрови импулси за предаване на данни.
Всеки от тези типове сигнали има свой собствен набор от предимства и недостатъци и най-добрият избор ще зависи от специфичните изисквания на приложението.Например сигналите 4-20 mA често се предпочитат за предаване на сигнали на дълги разстояния и висока устойчивост на шум, докато сигналите 0-10 V и 0-5 V могат да предложат по-висока разделителна способност и по-добра точност.I2C обикновено се използва за комуникация на къси разстояния между малък брой устройства.
1. Диапазон от стойности:Сигналите 4-20mA предават ток в диапазона от 4 до 20 милиампера, сигналите 0-10V предават напрежение в диапазона от 0 до 10 волта, а сигналите 0-5V предават напрежение в диапазона от 0 до 5 волта.I2C е цифров комуникационен протокол и не предава непрекъснати стойности.
2. Предаване на сигнал:Сигналите 4-20mA и 0-10V се предават съответно чрез токова верига или напрежение.0-5V сигнали също се предават с помощта на напрежение.I2C се предава с помощта на поредица от цифрови импулси.
3. Съвместимост:Сигналите 4-20mA, 0-10V и 0-5V обикновено са съвместими с много устройства, тъй като се използват широко в индустриалната автоматизация и други приложения.I2C се използва предимно във вградени системи и други приложения, където много устройства трябва да комуникират помежду си.
4. Резолюция:Сигналите 4-20 mA имат ограничена разделителна способност поради ограничения диапазон от стойности, които могат да предават (само 16 mA).Сигналите 0-10V и 0-5V могат да предложат по-висока разделителна способност и по-добра точност, в зависимост от специфичните изисквания на приложението.I2C е цифров протокол и няма разделителна способност по същия начин, както аналоговите сигнали.
5. Устойчивост на шум:Сигналите 4-20 mA са силно устойчиви на шум и смущения поради използването на токова верига за предаване на сигнала.Сигналите 0-10V и 0-5V може да са по-податливи на шум в зависимост от конкретното изпълнение.I2C обикновено е устойчив на шум, тъй като използва цифрови импулси за предаване на сигнал.
Кое е най-използваното?
Кой е най-добрият изходен вариант за предавател за температура и влажност?
Трудно е да се каже коя опция за изход е най-използвана за трансмитери за температура и влажност, тъй като зависи от конкретното приложение и изисквания на системата.Въпреки това, 4-20mA и 0-10V се използват широко за предаване на измервания на температура и влажност в промишлена автоматизация и други приложения.
4-20mA е популярен избор за предаватели за температура и влажност поради своята здравина и възможности за предаване на дълги разстояния.Освен това е устойчив на шум и смущения, което го прави подходящ за използване в шумна среда.
0-10V е друга широко използвана опция за предаватели на температура и влажност.Предлага по-висока разделителна способност и по-добра точност от 4-20 mA, което може да е важно в приложения, изискващи висока прецизност.
В крайна сметка, най-добрият изходен вариант за предавател за температура и влажност ще зависи от специфичните изисквания на приложението.Фактори за разстоянието между предавателя и приемника, необходимото ниво на точност и разделителна способност и работната среда (напр. наличие на шум и смущения).
Какво е основното приложение на изхода 4-20mA?
Изходът 4-20 mA се използва широко в индустриалната автоматизация и други приложения поради своята здравина и възможности за предаване на дълги разстояния.Някои често срещани приложения на изход 4-20mA включват:
1. Контрол на процеса:4-20 mA често се използва за предаване на променливи на процеса, като температура, налягане и скорост на потока, от сензори към контролери в системи за управление на процеси.
2. Индустриална апаратура:4-20 mA обикновено се използва за предаване на измервателни данни от индустриални инструменти, като разходомери и сензори за ниво, към контролери или дисплеи.
3. Сградна автоматизация:4-20 mA се използва в системи за автоматизация на сгради за предаване на информация за температура, влажност и други условия на околната среда от сензори към контролери.
4. Генериране на енергия:4-20mA се използва в електроцентрали за предаване на данни от измервания от сензори и инструменти към контролери и дисплеи.
5. Нефт и газ:4-20mA се използва обикновено в нефтената и газовата индустрия за предаване на данни от измервания от сензори и инструменти в офшорни платформи и тръбопроводи.
6. Вода и пречистване на отпадъчни води:4-20 mA се използва в пречиствателни станции за вода и отпадни води за предаване на данни от измервания от сензори и инструменти към контролери и дисплеи.
7. Храна и напитки:4-20 mA се използва в хранително-вкусовата промишленост за предаване на данни от измервания от сензори и инструменти към контролери и дисплеи.
8. Автомобили:4-20 mA се използва в автомобилната индустрия за предаване на данни от измервания от сензори и инструменти към контролери и дисплеи.
Интересувате ли се да научите повече за нашия предавател за температура и влажност 4-20?Свържете се с нас по имейлka@hengko.comза да получите отговори на всички ваши въпроси и да получите повече информация за нашия продукт.Ние сме тук, за да ви помогнем да вземете най-доброто решение за вашите нужди.Не се колебайте да се свържете с нас – очакваме с нетърпение да чуем вашето мнение!
Време на публикуване: 04 януари 2023 г
