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4-20mA与RS485的区别

 发布时间:2020-12-28 点击量:887

Rs485是通讯接口,4~20mA是模拟量输出。

仪表输出信号为什么选择4~20mA电流的原因?变送器的传统输出直流电信号有0~5V、0~10V、1~5V、0~20mA、4~20mA等,目前广泛采用的是用4~20mA电流来传输模拟量。工业上广泛采用的是用4~20mA电流来传输模拟量。采用电流信号的原因是不容易受干扰,并且电流源内阻无穷大,导致电阻串联在回路中不影响精度,在普通双绞线上可以传输百米。上限取20mA是因为防爆的要求:20mA的电流通断引起的火花能量不足以引燃瓦斯。下限没有取0mA的原因是为了能检测断线:正常工作时不会低于4mA,当传输线因故障断路,环路电流降为0。常取2mA作为断线报警值。电流型变送器将物理量转换成4~20mA电流输出,必然要有外电源为其供电。典型的是变送器需要两根电源线,加上两根电流输出线,总共要接4根线,称之为四线制变送器。当然,电流输出可以与电源公用一根线(公用VCC或者GND),可节省一根线,称之为三线制变送器。其实4~20mA电流本身就可以为变送器供电。变送器在电路中相当于一个特殊的负载,特殊之外在于变送器的耗电电流在4~20mA之间根据传感器输出而变化。显示仪表只需要串在电路中即可。这种变送器只需外接2根线,因而被称为两线制变送器。工业电流环标准下限为4mA,因此只要在量程范围内,变送器至少有4mA供电。这使得两线制传感器的设计成为可能。在工业应用中,测量点一般在现场,而显示设备或者控制设备一般都在控制室或控制柜上。两者之间距离可能数十至数百米。按一百米距离计算,省去2根导线意味着成本降低近百元。因此在实际使用中两线制传感器得到越来越多的应用。

仪表输出信号为什么选择4~20mA电流的原因:

远传信号用电流源优于电压源的原因:因为现场与控制室之间的距离较远,连接电线的电阻较大时,如果用电压源信号远传,由于电线电阻与接收仪表输入电阻的分压,将产生较大的误差,而用恒电流源信号作为远传,只要传送回路不出现分支,回路中的电流就不会随电线长短而改变,从而保证了传送的精度。

信号大电流选择20mA的原因:大电流20mA的选择是基于:安全、实用、功耗、成本的考虑。赛弗美仪表只能采用低电压、低电流;综合考虑生产现场仪表之间的连接距离,所带负载等因素;还有就是功耗及成本问题,对电子元件的要求,供电功率的要求等因素。

信号起点电流选择4mA的原因:4~20mA变送器两线制的居多,两线制即电源、负载串联在一起,有一公共点,而现场变送器与控制室仪表之间的信号联络及供电仅用两根电线。为什么起点信号不是0mA?这是基于两点:1.变送器电路没有静态工作电流将无法工作,信号起点电流4mA.DC就是变送器的静态工作电流。2.同时仪表电气零点为4mA.DC,不与机械零点重合,这种“活零点”有利于识别断电和断线等故障。

 

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