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為什麼標準信號是4-20mA?

4-20mA.DC(1-5V.DC)信號製是國際電工委員會(IEC):過程控製係統用模擬信號標準。我國從DDZ-Ⅲ型電動儀表開始采用這一國際標準信號製,儀表傳輸信號采用4-20mA.DC,聯絡信號采用1-5V.DC,即采用電流傳輸、電壓接收的信號係統。


   一.遠傳信號用電流源優於電壓源的原因

   因為現場與控製室之間的距離較遠,連接電線的電阻較大時,如果用電壓源信號遠傳,由於電線電阻與接收儀表輸入電阻的分壓,將產生較大的誤差,而用恒電流源信號作為遠傳,隻要傳送回路不出現分支,回路中的電流就不會隨電線長短而改變,從而保證了傳送的精度。


   二.信號最大電流選擇20MA的原因

   最大電流20MA的選擇是基於:安全、實用、功耗、成本的考慮。安全火花儀表隻能采用低電壓、低電流;綜合考慮生產現場儀表之間的連接距離,所帶負載等因素;還有就是功耗及成本問題,對電子元件的要求, 供電功率的要求等因素。


   三.信號起點電流選擇4mA的原因

   4-20MA變送器兩線製的居多,兩線製即電源、負載串聯在一起,有一公共點,而現場變送器與控製室儀表之間的信號聯絡及供電僅用兩根電線。為什麼起點信號不是0MA?這是基於兩點:1.變送器電路沒有靜態工作電流將無法工作,信號起點電流4mA.DC就是變送器的靜態工作電流。2.同時儀表電氣零點為4mA.DC,不與機械零點重合,這種“活零點”有利於識別斷電和斷線等故障。

 

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