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[应用相关] 4-20mA变送器的设计

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 楼主 | 2019-3-22 12:59 | 显示全部楼层

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 楼主 | 2019-3-22 13:00 | 显示全部楼层

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 楼主 | 2019-3-22 13:04 | 显示全部楼层

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 楼主 | 2019-3-22 13:05 | 显示全部楼层

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 楼主 | 2019-3-22 13:05 | 显示全部楼层

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 楼主 | 2019-3-22 13:06 | 显示全部楼层

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 楼主 | 2019-3-22 13:07 | 显示全部楼层
    通常,电压信号可方便的进行信号处理,这是因为绝大多数工业设备都以电压的形式
来控制。但是在进行远距离传输时,电压传输极易受损。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,导线电阻串联在回路中不影响精度,在普通双绞线上可以
传输数百米【14]。目前,工业上最广泛使用的是4^-20mA电流来传输模拟量。上限取20mA是
因为防爆的要求,20mA的电流通断不足以引燃瓦斯;下限没有取OmA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时,环路电流降为OmA}ls]。常取2mA
作为断线报警值。
    两线制变送器的原理是利用4-}-20mA信号为自身提供电能。如果变送器自身耗电大于
4mA,那么将不能输出下限4mA值,因此一般要求两线制变送器自身耗电(包括传感器在内
的全部电路)不大于3. 5mA,这是两线制变送器设计的根本原则之一。
    从整体结构来看,两线制变送器由三大部分组成:传感器、调理电路、两线制V/I变
换器。传感器将温度、压力等物理量转化为电参量;调理电路将传感器输出的微弱或非线
性的电信号进行放大、调理、转化为线性的电压输出;两线制V/I变换电路根据信号调理
电路的输出控制总体消耗电流,同时从环路上获得电压并稳压,供调理电路和传感器使用。
除了V/I变换的电路之外,电路中每个部分都有其自身的耗电电流,两线制变送器的核心
设计思想是将所有的电流都包含在V/I变换的反馈环路内。图3. 4为两线制变送器的结构
示意图,其中,采样电阻Rs串联在电路的低端,所有电流都将通过Rs流回到电源负端。
 楼主 | 2019-3-22 13:07 | 显示全部楼层

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 楼主 | 2019-3-22 13:07 | 显示全部楼层

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 楼主 | 2019-3-22 13:08 | 显示全部楼层

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 楼主 | 2019-3-22 13:09 | 显示全部楼层

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 楼主 | 2019-3-22 13:10 | 显示全部楼层

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