流量開關(guān)中的4-20毫安是如何工作的？
流量開關(guān)中的4-20毫安是如何工作的？
傳感器是一種輸入設備，可根據(jù)輸入的被測量提供可用的輸出。傳感器通常也稱為傳感元件、初級傳感器或初級檢測器。被測量是要測量的物理參數(shù)。
輸入傳感器產(chǎn)生代表輸入被測量的電輸出。其輸出經(jīng)過調(diào)節(jié)，可供 PLC 或 DCS 等接收電子設備使用。
接收電子設備可以是指示器、控制器、計算機、PLC、DCS 等。 通常用于工業(yè)過程控制儀表的術(shù)語變送器的定義比傳感器或變送器的定義更窄：
4-20 毫安變送器
變送器是一種傳感器，它通過傳感元件響應被測變量并將其轉(zhuǎn)換為標準化的傳輸信號（如 4-20mA），該信號僅是被測變量的函數(shù)。
變送器可以具有多種電氣連接方案中的任何一種。最常見和最容易使用的是兩線、回路供電的配置。
當不需要數(shù)字通信時，這通常是工業(yè)過程控制系統(tǒng)的基本配置。
如下圖所示，只使用了兩根電線來容納發(fā)射器的電源和發(fā)射器的輸出信號。
為了促進閉環(huán)控制系統(tǒng)，必須先從過程中獲取信息，然后控制器才能確定控制元件可能需要什么操作。提供信息的傳感設備的一些流行名稱是傳感器、換能器和/或發(fā)射器。
標準回路電流通常為 4 至 20 mA。電流環(huán)的重要校準參數(shù)是零、滿量程和跨度。
在 4 至 20mA 范圍內(nèi)，當被測量或過程變量為零時，回路電流通常為 4 mA，當被測量或過程變量處于滿量程時，回路電流通常為 20 mA。
零量程和滿量程之間的差值 16 mA 稱為量程。因此，跨度對應于被測量或過程變量的指示范圍。
例如，當考慮流量變送器時，被測量或過程變量的范圍是 0.0 到 100.0 m3/hr，對應于 4 到 20mA 的回路電流（輸出跨度為 16mA）；輸出比例因子為 0.16 mA/(m3/hr)（即 100 m3/hr 16 mA）。
4-20mA 變送器工作
假設：標準+24V DC，20mA
一般來說，PLC/DCS 模擬輸入卡通道提供超過 20mA 的電流為回路供電。流量開關(guān)中的4-20毫安是如何工作的？
案例 1：過程變量 @ 0%
PLC / DCS 模擬輸入卡傳輸標準 +24 V DC、20 mA 信號為變送器供電。
一對電纜用于為變送器供電，同一根電纜用于接收 4-20mA 電流范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)。
變送器接收+24V DC，回路中大于20mA的信號。變送器正常運行需要最小 +5V DC、20mA 信號。在實際中，回路中會有電壓降。
變送器具有內(nèi)置電壓調(diào)節(jié)功能，用于調(diào)節(jié)回路電流。變送器將配置 LRV、URV 和過程變量的其他詳細信息。變送器將根據(jù)測量的過程變量改變/改變回路電流。
使用精密 250 歐姆電阻器將 4-20mA 電流轉(zhuǎn)換為標準 1 – 5 V DC。模數(shù)轉(zhuǎn)換器將用于將電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，用于在 DCS / PLC HMI 中指示過程變量值。
量程為 0 至 100 m3/hr 的流量變送器。 變送器指示 0 m3/hr，因為管線中沒有流量。 DCS / PLC 使用 +24V DC、20mA 為變送器供電。
由于過程變量為 0 m3/hr，變送器將回路電流調(diào)節(jié)為 4mA，其等效電壓為 1 V DC，由 A/D 轉(zhuǎn)換器測量，表明過程變量為 0%。流量開關(guān)中的4-20毫安是如何工作的？
