3 menit untuk menunjukkan mengapa sinyal standar adalah 4-20mA?

3 menit untuk menunjukkan mengapa sinyal standar adalah 4-20mA?

Dalam proses pengendalian produksi industri, khususnya dalam proses produksi kontinu, beberapa besaran fisik seperti suhu, tekanan, aliran, dan lain-lain seringkali perlu dikendalikan. Besaran fisik ini semuanya berubah secara kontinu seiring waktu. Dalam bidang pengendalian, besaran fisik yang berubah secara kontinu seiring waktu ini disebut besaran analog.

4-20mA adalah sinyal arus analog yang umum digunakan, yang merupakan sinyal standar. Artinya arus minimum adalah 4mA dan arus maksimum adalah 20mA. Saat mengirimkan sinyal, karena ada hambatan pada kabel, jika transmisi tegangan digunakan, akan terjadi penurunan tegangan tertentu pada kabel, dan sinyal di ujung penerima akan memiliki kesalahan tertentu, sehingga sinyal arus umumnya digunakan sebagai transmisi standar sensor.

Karena sinyal arus memiliki kemampuan anti-interferensi yang kuat, tidak mudah terganggu oleh faktor eksternal, dan dapat ditransmisikan dari jarak jauh, sinyal ini banyak digunakan dalam sensor industri. Untuk beradaptasi dengan berbagai situasi dalam industri kontrol industri, sensor arus 4-20mA umumnya memiliki sistem empat kabel, tiga kabel, dan dua kabel.

Alasan mengapa sumber arus untuk transmisi sinyal jarak jauh lebih baik daripada sumber tegangan adalah karena sumber arus lebih baik daripada sumber tegangan.

Karena jarak antara lapangan dan ruang kendali lebih jauh, dan resistansi kawat penghubung besar, jika sinyal sumber tegangan digunakan untuk transmisi jarak jauh, karena pembagi tegangan kawat antara resistansi dan resistansi masukan instrumen penerima akan menyebabkan kesalahan besar, dan sinyal sumber arus konstan digunakan sebagai transmisi jarak jauh. Selama loop transmisi tidak bercabang, arus dalam loop tidak akan berubah dengan panjang kawat, sehingga memastikan akurasi transmisi.

Alasan mengapa 20mA dipilih untuk arus sinyal akuisisi

Meter percikan api pengaman hanya dapat menggunakan tegangan rendah dan arus rendah. Energi percikan yang disebabkan oleh arus 20mA yang hidup dan mati tidak cukup untuk menyalakan gas, sehingga sangat aman; pilihan arus 20mA didasarkan pada pertimbangan keamanan, kepraktisan, konsumsi daya, dan biaya.

Mengapa titik awal 4-20mA bukan 0mA?

Saat sensor terhubung, mungkin terjadi kontak yang buruk atau pemutusan koneksi karena beberapa alasan. Setelah pemutusan koneksi, perangkat penerima tidak dapat mengumpulkan sinyal arus, sehingga nilai 0mA sebenarnya dan pemutusan koneksi menjadi membingungkan dan tidak dapat dibedakan. Jika titik awal diatur ke 4mA, pemutusan koneksi akan mudah dibedakan. Pada saat yang sama, pengaturan ke 4mA juga memiliki banyak manfaat untuk transmisi sinyal dua kabel.

Keunggulan sinyal arus (sinyal 4~20mA)

1. Sinyal arus cocok untuk transmisi jarak jauh, karena sinyal arus tidak dipengaruhi oleh hambatan kawat, sedangkan sinyal tegangan akan terbagi ketika kawat itu sendiri memiliki hambatan. Tekanan, mengakibatkan pengukuran yang tidak akurat. Umumnya, jarak transmisi terjauh 4~20mA dikendalikan dalam jarak 100m, dan disarankan untuk menggunakan sinyal digital (komunikasi 485) untuk jarak yang lebih jauh.

2. Sinyal arus umumnya menggunakan sistem dua kawat, dan sinyal tegangan umumnya menggunakan sistem tiga kawat. Sebaliknya, dibandingkan dengan sistem tiga kawat, sistem dua kawat menghemat material dan mengurangi biaya.

3. Dibandingkan dengan kondisi lapangan yang lebih kompleks, kemampuan anti-interferensi sinyal arus lebih kuat daripada sinyal tegangan. Dalam kondisi kerja dengan interferensi, disarankan agar pengguna memilih sinyal 4-20mA.

4. Sinyal arus dapat melebihi rentang yang ditentukan, dan tidak ada sinyal yang dikeluarkan. Misalnya, pemancar tekanan dengan rentang 1MPa dan keluaran 4-20mA dapat mengeluarkan 24mA ketika melebihi rentang tersebut.

Sinyal tegangan sedikit berbeda tergantung pada catu daya. Misalnya, pemancar tekanan dengan rentang pengukuran 1MPa dan keluaran 0~10V, ketika catu daya 9V, ia tidak dapat mengeluarkan sinyal di atas 9V.

5. Ketika material kawat tidak sama (seperti tembaga, nikel), medan magnet umumnya akan dihasilkan, dan sinyal tegangan akan memiliki kesalahan pada kondisi dengan persyaratan akurasi yang lebih tinggi, tetapi sinyal arus tidak akan mengalami kesalahan.

Strategi pemasaran manufaktur solusi sensor terus berubah seiring dengan setiap inovasi, dan bisnis dari semua produk perlu siap untuk memanfaatkan peluang tersebut.

Semua pakar yang dikonsultasikan oleh Hunan Rika Electronic Tech Co.,Ltd menekankan bahwa rencana pemulihan terbaik adalah rencana yang dibuat sebelum Anda membutuhkannya, bukan setelahnya.

Hunan Rika Electronic Tech Co.,Ltd menggunakan analisis sentimen untuk memahami apa yang dipedulikan pelanggan mereka dan memanfaatkan informasi tersebut untuk memposisikan ulang produk mereka, membuat konten baru, atau bahkan menyediakan produk dan layanan baru.