Was ist ein 4-20mA-Signal?? Grundkenntnisse über industrielle Flüssigkeitspegel-Transmitter.
n Das Feld der industriellen Automatisierung, die 4-20mA-Stromschleife ist einer der am weitesten verbreiteten Standards zur Übertragung analoger Signale. Ob es um das Level geht, Druck, Temperatur, oder Strömungssender, Sie sehen oft Spezifikationen wie "Ausgangssignal": 4-20mA." Also, Was genau ist ein 4-20mA-Signal?, Und warum wird er häufig in Industrie-Sendern verwendet? HojellyTek beantwortet diese Fragen heute für Sie.
- Was ist ein 4-20mA-Signal??
Das 4-20mA-Signal ist ein analoges Stromsignal, das verwendet wird, um den gemessenen Wert eines Sensors zu übertragen (wie zum Beispiel die Höhe eines Flüssigkeitsniveaus) als Stromstärke für einen Regler, Ausstellungsinstrument, oder SPS (programmable logic controller).
4mA entspricht dem minimalen Bereich des Sensors (Z.B., wenn der Flüssigkeitsstand ist 0%).
Die 20 mA entsprechen der maximalen Reichweite des Sensors (Z.B., ein Flüssigkeitsniveau von 100%).
Jeder Zwischenstromwert entspricht linear Messwerten, die von 0% An 100%.
Zum Beispiel, ein Pegelsender mit einer Reichweite von 0-5 Messgeräte, die ausgeben 12 mA gibt an, dass das aktuelle Niveau ist 2.5 Meter (50%).
II. Warum 4-20mA statt 0-20mA?
Die Wahl von 4mA als Nullpunkt, statt 0mA, beinhaltet wichtige ingenieurtechnische Überlegungen:
| Merkmal | Erklärung |
|---|---|
| Erkennung von gebrochenen Drähten | Wenn 0mA als Nullpunkt verwendet wird, sobald der Draht getrennt ist, das empfangende Ende erhält ebenfalls 0 mA, was es unmöglich macht, zwischen "dem tatsächlichen Flüssigkeitsstand ist null" und "einem Leitungsfehler" zu unterscheiden. Verwendung von 4mA, wenn das empfangende Ende einen elektrischen Strom erkennt < 4aber (wie zum Beispiel 0mA), Es kann feststellen, dass die Leitung getrennt wurde, und einen Alarm auslösen. |
| Sensorstromversorgung | Viele Zweidrahtsender werden direkt durch die Signalschleife mit Strom versorgt (B.C., Die Stromschleife überträgt sowohl das Signal als auch liefert Strom). 4mA reicht aus, um die interne Schaltung des Senders mit Strom zu versorgen, während 0mA das nicht tun würde. |
| Starke Anti-Interferenz | Stromsignale sind weniger anfällig für elektromagnetische Störungen als Spannungssignale, wodurch sie für Fernübertragungen geeignet sind (Bis zu mehreren Kilometern). |
III. Warum bevorzugen Industrie-Sender 4-20 mA?
Die Anforderungen an Sensoren in industriellen Umgebungen sind äußerst streng: Hohe Temperaturen, hohe Luftfeuchtigkeit, starke Interferenzen, Lange Strecken, und Explosionsschutz. Das 4-20mA-Signal ist aufgrund folgender Vorteile zur bevorzugten Wahl für industrielle Flüssigkeitspegel-Sender geworden:
Lange Übertragungsreichweite: Das Stromsignal unterliegt nur minimale Dämpfung innerhalb der Schleife, wodurch es leicht über mehrere Kilometer übertragen werden kann.
Hoher Widerstand gegen Interferenzen: In industriellen Umgebungen, Motoren und frequenzvariable Antriebe erzeugen starke elektromagnetische Felder. Die Stromschleife unterdrückt effektiv Interferenzen.
Ein Zweidrahtsystem vereinfacht die Verdrahtung: Die Stromversorgungsleitung und die Signalleitung werden kombiniert, Senkung der Kabelkosten und einfachere Installation.
Wesentliche Sicherheit und Explosionsschutz: In Kombination mit Sicherheitsbarrieren, Es ermöglicht einen wesentlichen Sicherheitsschutz, wodurch es für den Einsatz in gefährlichen Umgebungen wie der Öl- und Chemieindustrie geeignet ist..
Internationaler Standard: SPS, DCSs, und alle Instrumente sind serienmäßig mit 4-20 mA Eingangsmodulen ausgestattet, bietet hervorragende Kompatibilität.
IV. Ceshhome Industrial Level Sender Serie
HojellyTek ist seit vielen Jahren intensiv in der Flüssigkeitspegelmessung tätig und bietet eine Vielzahl industrieller Flüssigkeitspegel-Transmitter an, die Ausgangssignale von 4–20 mA liefern.
| Produktreihe | Messprinzip | Funktionen | Typische Anwendungen |
|---|---|---|---|
| CSP-300 Unterwasserpegelsender | Piezoresistiv | Korrosionsbeständig, Anti-Verstopfung, mit belüftetem Kabel, Reichweite 0-200m optional | Tiefe Brunnen, Behälter, Abwassertanks |
| CSU-500 Ultraschallpegelsender | Ultraschall | Berührungslose Messung, Anti-Fouling, mit Temperaturkompensation, Entfernung 0–15 m | Korrosive Flüssigkeiten, Schlämme, Offene Kanäle |
| CSR-200 Radarpegelsender | FMCW | Hohe Genauigkeit ±1 mm, unbeeinflusst von Dampf/Schaum, Geeignet für hohe Temperatur/Druck | Chemikalienlagertanks, Reaktoren |
V. Wie man 4-20mA-Level-Sender auswählt und verwendet
- Versorgungsspannung bestätigen: Zweiadrige Systeme benötigen Schleifenstrom, typischerweise 24V Gleichstrom; Sicherstellung ausreichender Stromkapazität.
- Anpassungslastwiderstand: Empfangsgeräte (Z.B., SPS-Analogmodule) Eingangsimpedanz; Stellen Sie sicher, dass der Sender ihn antreiben kann..
- Ergreifen Sie Maßnahmen zum Schutz vor Blitzen und Explosionen: Außeninstallationen sollten mit Blitzschutzvorrichtungen ausgestattet sein; für Risikobereiche, Verwendung von intrinsisch sicheren explosionssicheren Konstruktionen.
- Periodische Kalibrierung: Obwohl industrielle Produkte sehr stabil sind, Jährliche Kalibrierung wird empfohlen, um die Genauigkeit zu gewährleisten.
Schlussfolgerung
Das 4-20mA-Signal mag einfach erscheinen, Aber es ist einer der Grundpfeiler der industriellen Automatisierung. Ceshhome Industrie-Sender halten sich strikt an diesen Standard, Bereitstellung von stabilen Nutzern, zuverlässig, und kompatiblen Messlösungen. Wenn du nach hochwertigen Sendern mit hohem Niveau suchst,, Zögern Sie nicht, uns zu kontaktieren!https://www.ceshhome.com/wp-admin/post.php?post=4964&action=edit
