什么是4-20mADC(1-5VDC)信号制?

2016/8/11 16:23:01 人评论 次浏览 分类:变送器  文章地址:http://yunrun.com.cn/tech/527.html

4-20mADC(1-5VDC)信号制是国际电工委员会(IEC):过程控制系统用模拟信号标准。我国从DDZ-Ⅲ型电动仪表开始采用这一国际标准信号制,仪表传输信号采用4-20mADC,联络信号采用1-5VDC,即采用电流传输、电压接收的信号系统。

4-20mA信号制的优点
现场仪表可实现两线制,所谓两线制即电源、负载串联在一起,有限公共点,而现场变送器与控制室仪表之间的信号联络及供电仅用两根电线。因为信号起点电流为4mA,为变送器提供了静态工作电流,同时仪表电气零点为4mA,不与机械零点重合,这种“活零点”有利于识别断电和断线等故障。而且两线制还便于使用安全栅,利于安全防爆。

控制室仪表采用电压并联制信号传输,同一个控制系统所属的仪表之间有公共端,便于与检测仪表、调节仪表、计算机、报警装置配用,并方便接线。

现场仪表与控制室仪表之间的联络信号采用-20mA的理由是:因为现场与控制室之间的距离较远,连接电线的电阻较大,如果用电压源信号远传,由于电线电阻与接收仪表输人电阻的分压,将产生较大的误差,而用恒流源信号作为远传,只要传送回路不出现分支,回路中的电流就不会随电线长短而改变,从而保证了传送的精度。

控制室仪表之间的联络信号采用1-5VDC的理由是:为了便于多台仪表共同接收同一个信号,并有利于接线和构成各种复杂的控制系统。如果用电流源作联络信号,当多台仪表共同接收同一个信号时,它们的输入电阻必须串联起来,这会使最大负载电阻超过变送仪表的负载能力,而且各接收仪表的信号负端电位各不相同,会引入干扰,而且不能做到单一集中供电。

采用电压源信号联络,与现场仪表的联络用的电流信号必须转换为电压信号,最简单的方法就是:在电流传送回路中串接一个250Ω的标准电阻,把4-2OmA转换为1-5V,通常由配电器来完成这一任务。 
二线制温度变送器
                                                  
4-20mA输出二线制智能温度变送器


附:国际电工委员会(IEC)简介
国际电工委员会(International Electrotechnical Commission)成立于1906年,是世界上成立最早的非政府性国际电工标准化机构,负责有关电工、电子领域的国际标准化工作。

IEC的宗旨是促进电气、电子工程领域中标准化及有关问题的国际合作,增进国际间的相互了解。为实现这一目的,IEC出版包括国际标准在内的各种出版物,并希望各成员在本国条件允许的情况下,在本国的标准化工作中使用这些标准。

目前IEC成员国包括了绝大多数的工业发达国家及一部分发展中国家。这些国家拥有世界人口的80%,其生产和消耗的电能占全世界的95%,制造和使用的电气、电子产品占全世界产量的90%。

IEC标准的权威性是世界公认的。IEC每年要在世界各地召开百多次国际标准会议,世界各国的近10万名专家在参与IEC的标准制订、修订工作。

我国于1957年成为IEC的执委会成员。 

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