Šta je 4-20mA izlaz?
1.) Uvod
4-20mA (miliamper) je vrsta električne struje koja se obično koristi za prijenos analognih signala u industrijskim sistemima za kontrolu i automatizaciju procesa. To je samonapajana, niskonaponska strujna petlja koja može prenositi signale na velike udaljenosti i kroz električno bučno okruženje bez značajnog degradiranja signala.
Opseg 4-20 mA predstavlja raspon od 16 miliampera, pri čemu četiri miliampera predstavljaju minimalnu ili nultu vrijednost signala i 20 miliampera predstavljaju maksimalnu ili punu vrijednost signala. Stvarna vrijednost analognog signala koji se emituje je kodirana kao pozicija unutar ovog opsega, pri čemu je trenutni nivo proporcionalan vrijednosti signala.
Izlaz od 4-20mA se često koristi za prijenos analognih signala sa senzora i drugih uređaja na terenu, kao što su temperaturne sonde i pretvarači tlaka, za kontrolu i nadzor sistema. Također se koristi za prijenos signala između različitih komponenti unutar kontrolnog sistema, kao što je od programabilnog logičkog kontrolera (PLC) do aktuatora ventila.
U industrijskoj automatizaciji, izlaz od 4-20mA je uobičajen signal za prijenos informacija sa senzora i drugih uređaja. Izlaz od 4-20mA, također poznat kao strujna petlja, je robustan i pouzdan metod za prijenos podataka na velike udaljenosti, čak iu bučnim okruženjima. Ovaj blog post će istražiti osnove izlaza od 4-20 mA, uključujući kako funkcionira i prednosti i nedostatke njegove upotrebe u industrijskim automatizacijskim sistemima.
4-20mA izlaz je analogni signal koji se prenosi pomoću konstantne struje od 4-20 miliampera (mA). Često se koristi za prijenos informacija o mjerenju fizičke veličine, kao što su pritisak, temperatura ili brzina protoka. Na primjer, temperaturni senzor može prenositi signal od 4-20 mA proporcionalan temperaturi koju mjeri.
Jedna od glavnih prednosti korištenja 4-20mA izlaza je da je to univerzalni standard u industrijskoj automatizaciji. To znači da je širok spektar uređaja, kao što su senzori, kontroleri i aktuatori, dizajnirani da budu kompatibilni sa 4-20mA signalima. To olakšava integraciju novih uređaja u postojeći sistem, sve dok podržavaju 4-20mA izlaz.
2.）Kako radi 4-20mA izlaz?
4-20mA izlaz se prenosi pomoću strujne petlje, koja se sastoji od predajnika i prijemnika. Predajnik, obično senzor ili drugi uređaj koji mjeri fizičku veličinu, generiše signal od 4-20 mA i šalje ga prijemniku. Prijemnik, obično kontroler ili drugi uređaj odgovoran za obradu signala, prima signal od 4-20 mA i interpretira informacije koje sadrži.
Da bi se signal od 4-20 mA prenosio precizno, važno je održavati konstantnu struju kroz petlju. To se postiže korištenjem otpornika koji ograničava struju u predajniku, koji ograničava količinu struje koja može teći kroz kolo. Otpor otpornika koji ograničava struju je odabran tako da omogući željeni raspon od 4-20 mA da teče kroz petlju.
Jedna od ključnih prednosti korištenja strujne petlje je da omogućava prijenos signala od 4-20 mA na velike udaljenosti bez degradacije signala. To je zato što se signal prenosi kao struja, a ne kao napon, koji je manje podložan smetnjama i šumu. Osim toga, strujne petlje mogu prenositi signal od 4-20 mA preko upredenih parica ili koaksijalnih kablova, smanjujući rizik od degradacije signala.
3.） Prednosti korištenja 4-20mA izlaza
Postoji nekoliko prednosti korištenja 4-20mA izlaza u industrijskim automatizacijskim sistemima. Neke od ključnih prednosti uključuju:
Prijenos signala na velike udaljenosti:Izlaz od 4-20mA može prenositi signale na velike udaljenosti bez degradacije signala. Idealan je za upotrebu u aplikacijama gdje su predajnik i prijemnik udaljeni, kao što su velika industrijska postrojenja ili naftne platforme na moru.
O: Visoka otpornost na buku:Strujne petlje su vrlo otporne na buku i smetnje, što ih čini idealnim za upotrebu u bučnim okruženjima. To je posebno važno u industrijskim okruženjima, gdje električni šum motora i druge opreme može uzrokovati probleme s prijenosom signala.
B: Kompatibilnost sa širokim spektrom uređaja:Kako je izlaz 4-20mA univerzalni standard u industrijskoj automatizaciji, kompatibilan je sa mnogim uređajima. To olakšava integraciju novih uređaja u postojeći sistem, sve dok podržavaju 4-20mA izlaz.
4.) Nedostaci korištenja 4-20mA izlaza
Iako izlaz od 4-20 mA ima mnoge prednosti, postoje i neki nedostaci kada se koristi u sistemima industrijske automatizacije. To uključuje:
O: Ograničena rezolucija:4-20mA izlaz je analogni signal koji se prenosi korištenjem kontinuiranog raspona vrijednosti. Međutim, rezolucija signala je ograničena rasponom od 4-20mA, što je samo 16mA. Ovo možda neće biti dovoljno za aplikacije koje zahtevaju visok stepen preciznosti ili osetljivosti.
B: Ovisnost o napajanju:Da bi se signal od 4-20 mA prenosio precizno, važno je održavati konstantnu struju kroz petlju. To zahtijeva napajanje, što može biti dodatni trošak i složenost u sistemu. Osim toga, može doći do kvara ili prekida napajanja, što može utjecati na prijenos signala od 4-20 mA.
5.) Zaključak
4-20mA izlaz je široko korišten tip signala u sistemima industrijske automatizacije. Prenosi se pomoću konstantne struje od 4-20mA i prima pomoću strujne petlje koja se sastoji od predajnika i prijemnika. 4-20mA izlaz ima nekoliko prednosti, uključujući prijenos signala na velike udaljenosti, visoku otpornost na buku i kompatibilnost sa širokim spektrom uređaja. Međutim, ima i neke nedostatke, uključujući ograničenu rezoluciju i ovisnost o napajanju. Sve u svemu, izlaz od 4-20mA je pouzdan i robustan metod za prenos podataka u sistemima industrijske automatizacije.
Koja je razlika između 4-20ma, 0-10v, 0-5v i I2C izlaza?
4-20mA, 0-10V i 0-5V su svi analogni signali koji se obično koriste u industrijskoj automatizaciji i drugim aplikacijama. Koriste se za prijenos informacija o mjerenju fizičke veličine, kao što su pritisak, temperatura ili brzina protoka.
Glavna razlika između ovih tipova signala je raspon vrijednosti koje oni mogu prenijeti. Signali od 4-20mA se prenose pomoću konstantne struje od 4-20 miliampera, signali od 0-10V se prenose pomoću napona u rasponu od 0 do 10 volti, a signali od 0-5V se prenose pomoću napona u rasponu od 0 do 5 volti.
I2C (Inter-Integrated Circuit) je digitalni komunikacijski protokol koji se koristi za prijenos podataka između uređaja. Obično se koristi u ugrađenim sistemima i drugim aplikacijama gdje mnogi uređaji moraju međusobno komunicirati. Za razliku od analognih signala, koji prenose informacije kao kontinuirani raspon vrijednosti, I2C koristi niz digitalnih impulsa za prijenos podataka.
Svaki od ovih tipova signala ima svoj skup prednosti i mana, a najbolji izbor će zavisiti od specifičnih zahteva aplikacije. Na primjer, signali od 4-20mA su često poželjniji za prijenos signala na velike udaljenosti i visoku otpornost na buku, dok signali od 0-10V i 0-5V mogu ponuditi veću rezoluciju i bolju preciznost. I2C se općenito koristi za komunikaciju na kratkim udaljenostima između malog broja uređaja.
1. Raspon vrijednosti:Signali od 4-20mA prenose struju u rasponu od 4 do 20 miliampera, signali od 0-10V prenose napon u rasponu od 0 do 10 volti, a signali od 0-5V prenose napon u rasponu od 0 do 5 volti. I2C je digitalni komunikacijski protokol i ne prenosi kontinuirane vrijednosti.
2. Prijenos signala:4-20mA i 0-10V signali se prenose pomoću strujne petlje ili napona, respektivno. 0-5V signali se također prenose pomoću napona. I2C se prenosi pomoću serije digitalnih impulsa.
3. Kompatibilnost:4-20mA, 0-10V i 0-5V signali su obično kompatibilni sa mnogim uređajima, jer se široko koriste u industrijskoj automatizaciji i drugim aplikacijama. I2C se prvenstveno koristi u ugrađenim sistemima i drugim aplikacijama gdje mnogi uređaji moraju međusobno komunicirati.
4. Rezolucija:4-20mA signali imaju ograničenu rezoluciju zbog ograničenog raspona vrijednosti koje mogu prenijeti (samo 16mA). 0-10V i 0-5V signali mogu ponuditi veću rezoluciju i bolju preciznost, ovisno o specifičnim zahtjevima aplikacije. I2C je digitalni protokol i nema rezoluciju na isti način kao analogni signali.
5. Otpornost na buku:4-20mA signali su vrlo otporni na šum i smetnje zbog korištenja strujne petlje za prijenos signala. 0-10V i 0-5V signali mogu biti osjetljiviji na šum, ovisno o specifičnoj implementaciji. I2C je općenito otporan na šum jer koristi digitalne impulse za prijenos signala.
Koji se najviše koristi?
Koja je najbolja izlazna opcija za transmiter temperature i vlažnosti?
Teško je reći koja opcija izlaza se najviše koristi za transmitere temperature i vlažnosti, jer to ovisi o specifičnoj primjeni i zahtjevima sistema. Međutim, 4-20mA i 0-10V se široko koriste za prijenos mjerenja temperature i vlažnosti u industrijskoj automatizaciji i drugim aplikacijama.
4-20mA je popularan izbor za predajnike temperature i vlažnosti zbog svoje robusnosti i mogućnosti prijenosa na velike udaljenosti. Takođe je otporan na buku i smetnje, što ga čini pogodnim za upotrebu u bučnim okruženjima.
0-10V je još jedna široko korištena opcija za predajnike temperature i vlažnosti. Nudi veću rezoluciju i bolju preciznost od 4-20mA, što može biti važno u aplikacijama koje zahtijevaju visoku preciznost.
U konačnici, najbolja izlazna opcija za transmiter temperature i vlažnosti ovisit će o specifičnim zahtjevima aplikacije. Faktori udaljenosti između predajnika i prijemnika, potrebni nivo tačnosti i rezolucije i radno okruženje (npr. prisustvo šuma i smetnji).
Koja je glavna primjena 4-20mA izlaza?
Izlaz od 4-20mA se široko koristi u industrijskoj automatizaciji i drugim aplikacijama zbog svoje robusnosti i mogućnosti prijenosa na velike udaljenosti. Neke uobičajene primjene izlaza 4-20mA uključuju:
1. Kontrola procesa:4-20mA se često koristi za prenos procesnih varijabli, kao što su temperatura, pritisak i brzina protoka, od senzora do kontrolera u sistemima za kontrolu procesa.
2. Industrijska instrumentacija:4-20mA se obično koristi za prijenos mjernih podataka od industrijskih instrumenata, kao što su mjerači protoka i senzori nivoa, do kontrolera ili displeja.
3. Automatizacija zgrada:4-20mA se koristi u sistemima za automatizaciju zgrada za prijenos informacija o temperaturi, vlažnosti i drugim uvjetima okoline od senzora do kontrolera.
4. Proizvodnja energije:4-20mA se koristi u postrojenjima za proizvodnju električne energije za prijenos mjernih podataka od senzora i instrumenata do kontrolera i displeja.
5. Nafta i plin:4-20mA se obično koristi u industriji nafte i plina za prijenos mjernih podataka sa senzora i instrumenata na podmorskim platformama i cjevovodima.
6. Voda i tretman otpadnih voda:4-20mA se koristi u postrojenjima za prečišćavanje vode i otpadnih voda za prijenos mjernih podataka od senzora i instrumenata do kontrolera i displeja.
7. Hrana i piće:4-20mA se koristi u industriji hrane i pića za prijenos mjernih podataka od senzora i instrumenata do kontrolera i displeja.
8. Automobilska industrija:4-20mA se koristi u automobilskoj industriji za prijenos mjernih podataka od senzora i instrumenata do kontrolera i displeja.
Da li ste zainteresovani da saznate više o našem predajniku temperature i vlažnosti 4-20? Kontaktirajte nas putem e-pošteka@hengko.comda dobijete odgovore na sva vaša pitanja i da dobijete više informacija o našem proizvodu. Tu smo da vam pomognemo da donesete najbolju odluku za vaše potrebe. Ne ustručavajte se da nam se obratite – radujemo se Vašem odgovoru!
Vrijeme objave: Jan-04-2023
