Qual o alcance do sinal de 4-20mA do transmissor de temperatura e umidade?

Qual o alcance do sinal de 4-20mA do transmissor de temperatura e umidade ?

Nos últimos anos, com a maturidade da tecnologia e o desenvolvimento da sociedade, a demanda por inteligência na produção industrial e agrícola, bem como na vida cotidiana, também aumentou. Para aprimorar o nível de inteligência no uso dessas indústrias, indicadores de umidade, assim como os de temperatura, foram introduzidos em aplicações de monitoramento em todos os setores, e transmissores de temperatura e umidade estão sendo cada vez mais utilizados em diversas indústrias.

Um transmissor de temperatura e umidade é um dispositivo capaz de converter temperatura e umidade em sinais elétricos que podem ser facilmente medidos e processados. Esse dispositivo que converte grandezas físicas em sinais elétricos é chamado de transmissor. O mais utilizado na indústria emprega corrente de 4 a 20 mA para transmitir grandezas analógicas.

Por que usar corrente de 4-20mA?

A razão para usar o sinal de corrente é que ele não é facilmente suscetível a interferências. Além disso, a resistência interna da fonte de corrente é infinita e a resistência do fio em série no circuito não afeta a precisão, permitindo a transmissão por centenas de metros em um cabo de par trançado comum. O limite superior é de 20 mA devido à exigência de segurança contra explosões: a energia da faísca causada pelo ligar e desligar da corrente de 20 mA não é suficiente para detonar o gás. O motivo pelo qual o limite inferior não é definido como 0 mA é para permitir a detecção de desconexão: a corrente não será inferior a 4 mA durante a operação normal. Quando a linha de transmissão é interrompida devido a uma falha, a corrente no circuito cai para 0. 2 mA é frequentemente usado como valor de alarme de desconexão. Há duas razões para isso. Uma delas é evitar interferências; a outra é que o circuito de 4-20 mA utiliza um sistema de dois fios, ou seja, os dois fios são simultaneamente o fio de sinal e o fio de alimentação, e os 4 mA servem para fornecer a corrente de operação estática do circuito ao transmissor.

Qual o alcance máximo do sinal de corrente de 4-20mA do transmissor de temperatura e umidade?

Fatores de interferência:

①Está relacionado ao nível de tensão de excitação;

②Está relacionado com a tensão mínima de funcionamento permitida pelo transmissor;

③Está relacionado ao resistor de captação de tensão usado pelo dispositivo da placa para coletar corrente. O tamanho está relacionado;

④ Está relacionado com a magnitude da resistência do fio. Através dessas quatro grandezas relacionadas, é possível calcular a distância teórica de transmissão do sinal de corrente de 4-20mA.

Entre eles, Uo é a tensão de alimentação do transmissor, e deve-se garantir que Uo≥Umin em plena carga (corrente Iu003d20mA).

Ou seja: De acordo com esta fórmula, a resistência máxima do fio pode ser calculada quando o transmissor estiver na tensão operacional mais baixa. Suposição:

Dados: Ueu003d24V, Iu003d20mA, RLu003d250Ω, Uminu003d12V. Calcule o valor máximo de r para que seja 175Ω:

De acordo com a fórmula de cálculo da resistência do fio, entre elas:

ρ——resistividade (resistividade do cobre 0,017, resistividade do alumínio 0,029)

L——Comprimento da linha (unidade: metro)

S——Seção de linha (unidade: milímetro quadrado)

Nota: O valor da resistência é proporcional ao comprimento e inversamente proporcional à área da seção transversal. Quanto mais longo o fio, maior a resistência, e quanto mais grosso o fio, menor a resistência.

Tomemos como exemplo um fio de cobre, ρu003d 0,017 Ω·mm2/m, ou seja, a resistência de um fio de cobre com uma área de secção transversal de u200bu200b1mm2 e um comprimento de 1m é 0,017Ω. Então, o comprimento do fio de 175Ω correspondente a 1mm2 é 175/0,017u003d10294 (m).

Portanto, em teoria, a transmissão de sinal de 4-20mA pode alcançar dezenas de milhares de metros (dependendo de fatores como diferentes tensões de excitação e a tensão mínima de operação do transmissor).

Então, por que o sinal de tensão CC não é adequado para transmissão a longa distância?

Conforme descrito na norma 'GB/T 3369.2-2008 Sinais Analógicos para Sistemas de Controle de Processos Parte 2: Sinais de Tensão CC': 'Em contraste com os sinais analógicos de corrente CC especificados na GB/T 3369.1-2008, esta parte da norma especifica um sinal analógico de tensão CC que não deve ser usado para transmissão a longa distância'. A principal razão é que o sinal de tensão será atenuado após a transmissão a longa distância e ficará suscetível a interferências.

Se você busca uma maneira eficaz e segura de cuidar de sensores OEM, os sistemas de monitoramento ambiental com soluções para sensores são a melhor opção.

Clique em Rika Sensors para obter a mais alta qualidade de um dos principais produtores do estado.

Nossa empresa é especializada na fabricação de soluções de sensores, principalmente sensores OEM.

Está disponível numa vasta gama de estilos e sistemas de monitorização ambiental, dependendo do sensor OEM utilizado.