რა მანძილზე შეიძლება გადაიცეს 4-20 mA სიგნალი?

რა მანძილზე შეიძლება გადაიცეს 4-20 mA სიგნალი?

ეს არც ისე ადვილია კითხვაზე პასუხის გაცემა, თუ სხვა გავლენის ფაქტორები იგნორირებული იქნება, შეგვიძლია შევაფასოთ

ნორმალურ მდგომარეობაში, მას შეუძლია 200-500 მ. მოდით ვიცოდეთ ძირითადი ინფორმაცია 4-20 mA-ს შესახებ.

1. რა არის 4-20 mA სიგნალი?

4-20 mA სიგნალი არის სტანდარტული პროტოკოლი, რომელიც გამოიყენება მრავალ ინდუსტრიაში. ეს არის ანალოგური სიგნალის მონაცემების გადაცემის მეთოდი ორსადენიანი დენის მარყუჟში, რაც უზრუნველყოფს მოწყობილობებს შორის კომუნიკაციის საიმედო გზას. მნიშვნელობები 4-20 mA-დან, როგორც წესი, წარმოადგენს გაზომვის დიაპაზონის 0-დან 100%-მდე.

2. 4-20mA სიგნალების უპირატესობები

რატომ ურჩევნიათ ინდუსტრიები 4-20 mA სიგნალების გამოყენებას? ერთი, ისინი ნაკლებად მგრძნობიარენი არიან ხმაურის მიმართ ძაბვის სიგნალებთან შედარებით. ეს საშუალებას აძლევს გადაცემას უფრო დიდ დისტანციებზე სიგნალის მთლიანობის შელახვის გარეშე. გარდა ამისა, "ცოცხალი ნული" 4 mA-ზე იძლევა ხარვეზის გამოვლენის საშუალებას.

3. როგორ ხდება 4-20mA სიგნალის გადაცემა?

4-20 mA სიგნალი გადაიცემა ორსადენიანი დენის მარყუჟის მეშვეობით, სადაც ერთი მავთული არის მიწოდების ძაბვა, ხოლო მეორე არის დაბრუნების გზა წყაროსკენ. მარყუჟის შიგნით ცვალებადი დენი წარმოადგენს სიგნალის მონაცემებს.

4. მაგრამ არსებობს რამდენიმე ფაქტორი, რომელიც უნდა გაითვალისწინოთ:

ჩარევის ელემენტი:

①აგზნების ძაბვა;

②გადამცემის მიერ დაშვებული მინიმალური საოპერაციო ძაბვა;

③ძაბვის აღმდგენი რეზისტორის ზომა, რომელიც გამოიყენება დაფის მოწყობილობის მიერ დენის შესაგროვებლად;

④მავთულის წინააღმდეგობის ზომა.

მას ადვილად შეუძლია გამოთვალოს 4-20 mA დენის სიგნალის თეორიული გადაცემის მანძილი.

ამ ოთხი დაკავშირებული რაოდენობის მეშვეობით. მათ შორის, Uo არის გადამცემის მიწოდების ძაბვა,

და უზრუნველყოფილი უნდა იყოს, რომ Uo ≥ Umin სრული დატვირთვით (დენი I=20mA). კერძოდ: Use-I.(RL+2r)≥ Umin.

მას ჩვეულებრივ სჭირდება სხვადასხვა არაელექტრული ფიზიკური სიდიდის გაზომვა, როგორიცაა ტემპერატურა, წნევა,

სიჩქარე, კუთხე და ასე შემდეგ ინდუსტრიაში. ისინი ყველა უნდა გარდაიქმნას ანალოგადელექტრო

სიგნალი, რომელიც გადადის საკონტროლო ან საჩვენებელ მოწყობილობაზე რამდენიმე ასეული მეტრის დაშორებით. ეს მოწყობილობა გარდაქმნის

ფიზიკური რაოდენობა ელექტრულ სიგნალში, სახელად გადამცემი. ანალოგური რაოდენობის გადაცემა

4-20 mA დენი არის ყველაზე გავრცელებული მეთოდი ინდუსტრიაში. მიმდინარე სიგნალის მიღების ერთ-ერთი მიზეზი

არის ის, რომ არ არის ადვილი ჩარევა და დენის წყაროს უსასრულო შიდა წინააღმდეგობა.

მარყუჟში სერიული მავთულის წინააღმდეგობა არ მოქმედებს სიზუსტეზე და მას შეუძლია ასობით გადაცემა

მეტრი ჩვეულებრივ გრეხილ წყვილზე.

4-20 mAმინიმალური დენი არის 4 mA, ხოლო მაქსიმალური დენი არის 20 mA. აფეთქების საწინააღმდეგო მოთხოვნაზე დაყრდნობით,

შეზღუდვა არის 20 mA. ნაპერწკლების ზედმეტმა ენერგიამ შეიძლება გაანათოს აალებადი და ფეთქებადი აირი, ამიტომ 20 mA დენი ყველაზე შესაფერისია.

აღმოაჩინე გატეხილი მავთულები და მინიმალური მნიშვნელობა არის 4 mA ვიდრე 0mA. როდესაც გადამცემი კაბელი გატეხილია ხარვეზის გამო,

მარყუჟის დენი ეცემა 0-მდე. ჩვენ ჩვეულებრივ ვიღებთ 2mA-ს, როგორც გათიშვის განგაშის მნიშვნელობას. კიდევ ერთი მიზეზი არის ის, რომ 4-20 mA იყენებს a

ორსადენიანი სისტემა. ანუ, ორი მავთული არის სიგნალი და დენის მავთული ერთდროულად, ხოლო 4 mA გამოიყენება მიკროსქემის სტატიკური სამუშაო დენის უზრუნველსაყოფად სენსორისთვის.

რა მანძილზე შეიძლება გადაიცეს 4-20 mA სიგნალი?

ჩარევის ელემენტი:
① დაკავშირებულია აგზნების ძაბვასთან;

② დაკავშირებულია გადამცემის მიერ დაშვებულ მინიმალურ სამუშაო ძაბვასთან;

③ დაკავშირებულია ძაბვის აღმდგენი რეზისტორის ზომასთან, რომელიც გამოიყენება დაფის მოწყობილობის მიერ დენის შესაგროვებლად;

④ დაკავშირებულია მავთულის წინააღმდეგობის ზომასთან.

მას ადვილად შეუძლია გამოთვალოს 4-20 mA დენის სიგნალის თეორიული გადაცემის მანძილი.

ამ ოთხი დაკავშირებული რაოდენობის მეშვეობით. მათ შორის, Uo არის გადამცემის მიწოდების ძაბვა,

და უზრუნველყოფილი უნდა იყოს Uo≥Umin სრული დატვირთვით (დენი I=20mA). კერძოდ: Use-I.(RL+2r)≥Umin.

ამ ფორმულის მიხედვით, დიდი მავთულის წინააღმდეგობა შეიძლება გამოითვალოს, როდესაც გადამცემი დაბალ სამუშაო ძაბვაზეა.

ჰიპოთეზა: ცნობილი: Ue=24V;I=20mA;RL=250Ω;Umin=12V. იპოვეთ r-ის მაქსიმალური მნიშვნელობა, როგორც 175Ω:

და შემდეგ, მავთულის წინააღმდეგობის გაანგარიშების ფორმულის მიხედვით:

მათ შორის:
ρ——რეზისტენტობა (ბრინჯაოს წინაღობა = 0,017, ალუმინის წინაღობა = 0,029)
L——კაბელის სიგრძე (ერთეული: M)
S——განკვეთის ხაზი (ერთეული: კვადრატული მილიმეტრი)
შენიშვნა: წინაღობის მნიშვნელობა სიგრძის პროპორციულია და უკუპროპორციულია განივი კვეთის ფართობის.

რაც უფრო გრძელია მავთული, მით მეტია წინააღმდეგობა; რაც უფრო სქელია მავთული, მით უფრო დაბალია წინააღმდეგობა.

მაგალითისთვის ავიღოთ სპილენძის მავთული, ρ= 0,017 Ω·მმ2/მ, ანუ: სპილენძის მავთულის წინააღმდეგობა

1მმ2 განივი ფართობით და 1მ სიგრძით არის 0.017Ω. შემდეგ მავთულის სიგრძე

175Ω, რომელიც შეესაბამება 1 მმ2 არის 175/0.017=10294 (მ). თეორიულად, 4-20 mA სიგნალის გადაცემა

შეიძლება მიაღწიოს ათეულ ათასობით მეტრს (დამოკიდებულია ფაქტორებზე, როგორიცაა სხვადასხვა აგზნება

ძაბვები და გადამცემის ყველაზე დაბალი სამუშაო ძაბვა).

HENGKO-ს აქვს 10 წელზე მეტი OEM/ODM მორგებული გამოცდილება და პროფესიონალი

ერთობლივი დიზაინი/დამხმარე დიზაინის შესაძლებლობები. ჩვენ გთავაზობთ 4-20 mA და RS485 გამომავალს

გაზის სენსორი/სიგნალიზაცია/მოდული/ელემენტები. 4-20mA და RS485 გამომავალი ტემპერატურა და ტენიანობა

სენსორი/გადამცემი/ზონდი ასევე ხელმისაწვდომია.HENGKO სპეციალურად შექმნილია მომხმარებლებისთვის

აკმაყოფილებდეს სამრეწველო პროცესებისა და გარემოსდაცვითი კონტროლის მომთხოვნი გაზომვის მოთხოვნებს.

რატომ გამოიყენება 4-დან 20 მმ-მდე სიგნალის გადაცემისთვის ინსტრუმენტაციაში?

დეტალების გასაგებად შეგიძლიათ გადახედოთ შემდეგ ვიდეოს.

დასკვნა

4-20 mA სიგნალი არის ინდუსტრიის სტანდარტი მიზეზის გამო. მისი გადაცემის უნარი დიდ დისტანციებზე სიზუსტის დაკარგვის გარეშე არის მთავარი უპირატესობა. მიუხედავად იმისა, რომ არ არსებობს საბოლოო პასუხი "რამდენად", რადგან ეს დიდწილად დამოკიდებულია ფაქტორებზე, როგორიცაა მავთულის წინააღმდეგობა, სიგნალის ხმაური, ელექტრომომარაგება და დატვირთვის წინააღმდეგობა, სწორი ზომების გათვალისწინებით, მას შეუძლია საიმედოდ დაფაროს მნიშვნელოვანი მანძილი. მისი პრაქტიკული გამოყენების მრეწველობაში და სენსორულ ტექნოლოგიაში, ჩვენ ვხედავთ 4-20 mA სიგნალების მნიშვნელობას და მნიშვნელობას ჩვენს ურთიერთდაკავშირებულ სამყაროში.

ხშირად დასმული კითხვები

1. რა მნიშვნელობა აქვს „ცოცხალ ნულს“ 4mA-ზე 4-20mA სიგნალში?

"ცოცხალი ნული" 4 mA-ზე იძლევა ხარვეზის გამოვლენის საშუალებას. თუ სიგნალი დაეცემა 4 mA-ზე ქვემოთ, ეს მიუთითებს გაუმართაობაზე, როგორიცაა მარყუჟის გაწყვეტა ან მოწყობილობის გაუმართაობა.

2. რატომ არის 4-20 mA სიგნალი ნაკლებად მგრძნობიარე ხმაურის მიმართ?

მიმდინარე სიგნალებზე ნაკლებად მოქმედებს წინააღმდეგობის ცვლილებები და ელექტრული ხმაური. სწორედ ამიტომ მათ ანიჭებენ უპირატესობას შორ მანძილზე გადაცემისთვის და ელექტრო ხმაურიან გარემოში.

3. რა როლს ასრულებს დატვირთვის წინააღმდეგობა 4-20mA სიგნალის გადაცემაში?

დატვირთვის წინააღმდეგობა უნდა შეესაბამებოდეს ელექტრომომარაგებას. თუ დატვირთვის წინააღმდეგობა ძალიან მაღალია, ელექტრომომარაგებამ შესაძლოა ვერ შეძლოს მარყუჟის დენის გატარება, რაც ზღუდავს გადაცემის მანძილს.

4. შეიძლება თუ არა 4-20mA სიგნალის გადაცემა უსადენოდ?

დიახ, სპეციალურად ამ მიზნით შექმნილი გადამცემებისა და მიმღებების გამოყენებით, 4-20 mA სიგნალების გადაცემა შესაძლებელია უსადენოდ.

5. შესაძლებელია თუ არა 4-20mA სიგნალის გადაცემის მანძილის გახანგრძლივება?

დიახ, სათანადო გაყვანილობის გამოყენებით, ხმაურის შემცირებით, საკმარისი ელექტრომომარაგების უზრუნველყოფით და დატვირთვის წინააღმდეგობის დაბალანსებით, გადაცემის მანძილი შეიძლება გაიზარდოს.

თუ თქვენ გაინტერესებთ 4-20 mA სიგნალების პოტენციალი და გსურთ ასეთი სისტემების დანერგვა ან ოპტიმიზაცია თქვენს ინდუსტრიაში,

ნუ დააყოვნებთ შემდეგი ნაბიჯის გადადგმას. დამატებითი ინფორმაციისთვის, მხარდაჭერისთვის ან კონსულტაციისთვის, დაუკავშირდით ექსპერტებს.

დაუკავშირდით HENGKO-ს ახლავე მისამართზეka@hengko.comდა ერთად მივაღწიოთ გადაცემის ოპტიმალურ მანძილებს.