变送器相关问题一

发布时间:2018-01-22

 

1、什么是两线制电流变送器?

     两线制是指现场变送器与控制室仪表联系仅用两根导线,这两根线既是电源线,又是信号线。两线制与三线制(一根正电源线,两根信号线其中一根共GND) 和四线制(两根正负电源线,两根信号线其中一根GND)

2、两线制有什么优点?

      两线制的优点是:1、不易受寄生热电偶和沿电线电阻压降和温漂的影响,可用非常便宜的更细的导线;可节省大量电缆线和安装费用;2、在电流源输出电阻足够大时,经磁场耦合感应到导线环路内的电压,不会产生显著影响,因为干扰源引起的电流极小,一般利用双绞线就能降低干扰;两线制与三线制必须用屏蔽线屏蔽线的屏蔽层要妥善接地。3、电容性干扰会导致接收器电阻有关误差,对于4~20mA两线制环路,接收器电阻通常为250Ω(取样Uout=1~5V)这个电阻小到不足以产生显著误差,因此,可以允许的电线长度比电压遥测系统更长更远;4、各个单台示读装置或记录装置可以在电线长度不等的不同通道间进行换接,不因电线长度的不等而造成精度的差异,实现分散采集,分散式采集的好处就是:分散采集,集中控制.... 5、将4mA用于零电平,使判断开路与短路或传感器损坏(0mA状态)十分方便。6在两线输出口非常容易增设一两只防雷防浪涌器件有利于安全防雷防爆。

3、电流变送器的4-20mA输出如何转换?

     两线制电流变送器的输出为4~20 mA,通过250 Ω的精密电阻转换成1~5V或2-10V的模拟电压信号.转换成数字信号有多种方法,如果系统是在环境较为恶劣的工业现场长期使用,因此需考虑硬件系统工作的安全性和可靠性。系统的输入模块采用压频转换器件LM231将模拟电压信号转换成频率信号,用光电耦合器件TL117进行模拟量与数字量的隔离。同时模拟信号处理电路与数字信号处理电路分别使用两组独立的电源,模拟地与数字地相互分开,这样可提高系统工作的安全性。利用压频转换器件LM231也有一定的抗高频干扰的作用。

4、电流输出型与电压输出型有哪些优劣比较?

      

在单片机控制的许多应用场合都要使用变送器来将单片机不能直接测量的信号转换成单片机可以处理的电模拟信号,如电流变送器压力变送器、温度变送器、流量变送器等。 早期的变送器大多为电压输出型,即将测量信号转换为0-5V电压输出,这是运放直接输出信号功率<0.05W通过模拟/数字转换电路转换数字信号供单片机读取、控制。但在信号需要远距离传输或使用环境中电网干扰较大的场合,电压输出型传感器的使用受到了极大限制,暴露了抗干扰能力较差线路损耗破坏了精度等等等缺点,而两线制电流输出型变送器以其具有极高的抗干扰能力得到了广泛应用。 电压输出型变送器抗干扰能力极差,线路损耗的破坏谈不上精度有多高有时输出的直流电压上还叠加有交流成分,使单片机产生误判断,控制出现错误,严重时还会损坏设备,输出0-5V不能远传,远传后线路压降大,度大打折扣。现在很多的ADCPLCDCS的输入信号端口都作成两线制电流输出型变送器4-20mA的证明了电压输出型变送器被淘汰的必然趋势。

                     

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