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电流变送器在工业控制中的应用
发布时间:2014-11-25 15:58:43  文章来源:未知  作者:test  人气:
电流变送器的工业控制应用 
4~20mA电流环有两种类型:
 4~20 mA的负载估算
        双绞线特性阻抗是50欧姆左右,相隔10mm宽的0.2的导线特性阻抗300Ω左右,所以负载电阻选择50-300欧姆比较理想,为了AD转换方便,负载电阻上的信号最大量程值一般5-10V比较合适,那么权衡所有,负载电阻250欧姆,电流20mA,负载压降5V比较满意。
4~20 mA电路原理分析
        U1:HCNR200是一只隔离用的线性光耦,其中第一脚和第二脚为一发光二极管,第三脚和第四脚位一线性修正用的接收二极管,第五脚和第六脚为输出二极管,第七脚和第八脚为空脚。4-20毫安的电流在电阻R1上形成0.48V-2.4V的压降。通过R2输入到反向输入端。输出输出电压通过Q1给U1A提供一个线性的电压。使得U1A 的电流随着4-20MA的变化而变化。输出电压经过R3和U1C分压,输入到反相端,经缓冲后输出。R16和C5是起增加输出电压平滑性的作用。
        二线制和三线制。当监控系统需要通过长线驱动现场的驱动器件如阀门等时,一般采用三线制变送器,这里XTR位于监控的系统端,由系统直接向XTR供电,供电电源是二根电流传输线以外的第三根线。二线系统是XTR和传感器位于现场端,由于现场供电问题的存在,一般是接收端利用4~20mA的电流环向远端的XTR供电,通过4~20mA来反映信号的大小。   
        4~20mA产品的典型应用是传感和测量应用,在工业现场有许多种类的传感器可以被转换成4~20mA的电流信号,TI拥有一些很方便的用于RTD和电桥的变送器芯片。由于TI的变送器芯片含有通用的功能电路比如电压激励源、电流激励流、稳压电路、仪表放大器等,所以可以很方便地把许多传感器的信号转化为4~20mA的信号。
4~20mA的校正
        传统的4~20mA校正,要求特殊的夹具固定,需要特别的激光或手动电阻器调整,而调整是相互影响的,需要一个测试、调整,再测试、再调整的过程,调整次数和范围有限。电子器件和传感器调整起来不够方便。
        现代的数字化4~20mA校正,它允许电子器件和传感器在封装之后进行调整;可通过计算机计算出校正系数来简化数值调整;可以有无限的调整次数,并且有很好的分辨率和较宽的调整范围;调整过程中不存在相互影响;电子器件和传感器可以很方便地调整。
                     电流变送器,松野电气
本文关键字:电流变送器,信号隔离器,武汉松野

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