qualquer parâmetro de processo, como temperatura, pressão, Fluxo, densidade, é detectado, medido por um sensor e é convertido em um sinal elétrico na forma de tensão. A tensão do sensor é enviada ao transmissor para converter em uma forma padrão do sinal de saída atual.
a maioria dos aplicativos usa sinal de 4-20 mA em vez de 0-20 mA ou 0-5 V, ou 1-5 V.
1 (a). Viver Zero ou seja, 4 mA. É fácil detectar que o fio do sinal não está quebrado. Se ” 0 ” mA, incapaz de saber que é um sinal ou fio quebrado.
(b). O 4 mA é usado como “range zero”. Se o intervalo zero fosse verdadeiramente zero mA, então não haveria corrente e, portanto, nenhuma potência para acionar o instrumento de campo. O instrumento do campo exigiria 3 ou 4 dispositivos do fio. Custos adicionais de fiação são levados em consideração.
(c). Outra razão para escolher 4 mA é quando o transmissor foi introduzido pela primeira vez, ele estava trabalhando no sinal de pressão pneumática para transmissão. Mais tarde, chips eletrônicos foram introduzidos aqueles exigem um mínimo de 3 mA de corrente para funcionar. Assim, uma margem de 4 mA é tomada como referência.
2. Escala e calcular: com sinal de 4-20 mA é fácil dimensionar e calcular o parâmetro do processo.
(a). Escala: sinal de 4-20 mA
mA Porcentagem
4 mA 0
8 mA 25
12 mA 50
16 mA 75
20 mA 100
(b). Calcule a porcentagem do sinal correspondente ao sinal mA
(valor medido -. Menor valor de faixa) / Span * 100%
por exemplo: 15 mA sinal é (15-4)/16*100% = 68.75 %
3. Analógico para conversão Digital: CPU em PLC / DCS / controlador autônomo precisa de sinal digital 1-5 V. PLC/DCS converte analógico para sinal digital para que a CPU possa lê-lo. Para conversão de corrente de 4-20 mA para 1-5 V precisa de uma resistência de 250 ohms.
Como sabemos que V= I R
V= 4 mA X 250 Ω = 1 V
8 mA X 250 Ω = 2 V
12 mA X 250 Ω = 3 V
16 mA X 250 Ω = 4 V
20 mA X 250 Ω = 5 V
4. Razão para 20 mA: 20 mA é usado como máximo porque o coração humano pode suportar até 30 mA de corrente apenas. Então, como um ponto de vista de segurança, 20 mA é escolhido.
vantagens:
é mais robusto contra interferência eletromagnética.
cabos muito longos têm resistência, o que causa uma queda de tensão. A queda na tensão afeta a leitura. A vantagem de usar um sinal de 4-20 mA é que os sinais atuais não têm esse problema.
desvantagens:
a corrente pode induzir um campo magnético e cruzar a conversa com linhas paralelas. Deve-se usar fio torcido e mantê-lo distante de outras linhas de comunicação.