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賀德克4~20mA傳感器的電流信號究竟能傳多遠

2022
06-12

16:10:06

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來源:維特銳(中國)有限公司

   國內(nèi)的賀德克使用的傳感器基本為HDA和EDS系列這2種,那么基本的使用電流都在4-20mA,下面我們就介紹下賀德克傳感器4~20mA的電流值的電流信號究竟能傳多遠距離:

1、兩線制(4~20)mA賀德克傳感器的電流信號究竟能傳多遠

①、與鼓動電壓凹凸有關(guān);

②、與傳感器容許的zui小作業(yè)電壓有關(guān);

③、與板卡設(shè)備收集電流用的取壓電阻巨細有關(guān);

④、與導線電阻的巨細有關(guān)。

經(jīng)過這四項有關(guān)量,可以核算出4~20mA電流信號的理論傳輸間隔。

2、要使(4~20)mA信號,無丟掉在兩線回路里傳輸,有必要滿意歐姆定律

即滿意:(鼓動電壓-變送器容許的zui小作業(yè)電壓)≥ 輸出電流×電流環(huán)路總電阻。

當輸出電流I=20mA,即0.02A時,上式取等號,則:

電流環(huán)路總電阻=(鼓動電壓-變送器容許的zui小作業(yè)電壓)÷0.02;

將這個核算值記作r;

即r=(鼓動電壓-變送器容許的zui小作業(yè)電壓)×50 , 單位Ω;

這個r,業(yè)界稱之為電流信號的負載電阻,也就是電流信號的zui大帶載才能。

3、業(yè)界為啥要特意給出這個r的核算式?

那是因為:(4~20)mA電流信號能傳多遠,實質(zhì)是實踐電阻,與r比巨細的問題。

當環(huán)路實踐總電阻>r時,就算傳輸間隔為0,變送器也是沒辦法輸出20mA電流的;

當環(huán)路實踐總電阻=r時,變送器輸出20mA電流,傳輸間隔只能為0米,(超導在外);

當環(huán)路實踐總電阻

①、因為板卡收集電流用的取壓電阻為定值,故導線電阻巨細,抉擇著傳輸間隔的長短;

②、導線電阻越小,信號傳輸?shù)拈g隔越遠;

③、導線若是超導,電阻≈0,那電流傳到美國去也不是事,傳到火星去也木問題;

綜上:電流環(huán)路的總電阻R,有必要滿意R≤r ,否則4~20mA信號,無法正常傳輸。

4、電流環(huán)路的總電阻R

電流環(huán)路的總電阻R,由板卡設(shè)備上,收集電流信號的取壓電阻R1,和導線電阻R2組成,取壓電阻R1,多見250Ω、150Ω、100Ω、50Ω,當今盛行100Ω~40Ω等小電阻取壓。

導線電阻R2=電導率×導線總長度÷導線橫截面積=單位長度電阻×導線總長度=單位長度電阻×傳輸間隔×2

5、(4~20)mA電流信號的理論傳輸間隔L(單位千米)

2.5平方毫米雙絞線,每1000米的電阻=7.5Ω ,用此導線傳輸信號;

某壓力傳感器,zui小容許鼓動電壓=10VDC;

DCS板卡上收集電流用的取壓電阻R1=100Ω;

DCS板卡上的供電電壓=24VDC;

核算如下:

①、先核算傳感器的負載電阻r,r=(24-10)×50=700 Ω;

②、再寫出環(huán)路總電阻R的算式,R=R1+R2=100+7.5×L×2=100+15L 單位Ω;

③、因為有R≤r,即(100+15L )≤ 700;

核算得:L ≤ 40千米,即zui大傳輸間隔為40000米。


  

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