1樓:景田不是百歲山
4~20ma二線制變送器是指由智慧變送器,dcs卡件供電的變送器,此類變送器絕大多數為國外進口或引進技術組裝而成,其最低工作電壓為dc12v,dcs卡件供電電壓都為dc24v,必須選用內阻低的齊納式安全標。目前國外各公司的dcs的供電卡件中有的串有一隻限流電阻或裝有一個限流電路(例如honeywell公司的tdc3000,電阻值約為140~180ω)。
工業上普遍需要測量各類非電物理量,例如溫度、壓力、速度、角度等;另外電物理量(簡稱電量),例如電流、電壓、功率、頻率等,都需要轉換成標準模擬量電訊號才能傳輸到幾百米外的控制室或顯示裝置上。
擴充套件資料:變送器組成原理
變送器是基於負反饋原理工作的,它主要由測量部分、放大器和反饋部分組成。測量部分用於檢測被測變數x,並將其轉換成能被放大器接受的輸入訊號zi(電壓、電流、位移、作用力或力矩等訊號)。反饋部分則把變送器的輸出訊號y轉換成反饋訊號zf,再回送至輸入端。
zi與調零訊號zo的代數和同反饋訊號zf進行比較,其差值ε送入放大器進行放大,並轉換成標準輸出訊號y。
2樓:噶奈嘚
二線制是分線制的一種,每個從站都通過單獨的一對線纜連線到主機。也就是說,有多少從站,都有多少對線纜。是一對一網路。不同於匯流排制。
二線制變送器主從之間這樣連線
要注意,二線制不是二匯流排。二線制屬於分線制,所以每個感測器都得是單獨接線,接線數量非常多。
還是匯流排制的方便,可以帶載512節點,二匯流排只需兩線即供電又通訊,無極性,任意拓撲,可與220v混走。
3樓:走不了也就那樣吧
一.什麼是兩線制電流變送器?
什麼是兩線制?兩線制有什麼優點?
兩線制是指現場變送器與控制室儀表聯絡僅用兩根導線,這兩根線既是電源線,又是訊號線。兩線制與三線制(一根正電源線,兩根訊號線,其中一根共gnd) 和四線制(兩根正負電源線,兩根訊號線,其中一根gnd)相比,兩線制的優點是:
1、不易受寄生熱電偶和沿電線電阻壓降和溫漂的影響,可用非常便宜的更細的導線;可節省大量電纜線和安裝費用;
2、在電流源輸出電阻足夠大時,經磁場耦合感應到導線環路內的電壓,不會產生顯著影響,因為干擾源引起的電流極小,一般利用雙絞線就能降低干擾;兩線制與三線制必須用遮蔽線,遮蔽線的遮蔽層要妥善接地。
3、電容性干擾會導致接收器電阻有關誤差,對於4~20ma兩線制環路,接收器電阻通常為250ω(取樣uout=1~5v)這個電阻小到不足以產生顯著誤差,因此,可以允許的電線長度比電壓遙測系統更長更遠;
4、各個單臺示讀裝置或記錄裝置可以在電線長度不等的不同通道間進行換接,不因電線長度的不等而造成精度的差異,實現分散採集, 分散式採集的好處就是:分散採集,集中控制....
5、將4ma用於零電平,使判斷開路與短路或感測器損壞0ma狀態十分方便。
6,在兩線輸出口非常容易增設一兩隻防雷防浪湧器件,有利於安全防雷防爆。
三線制和四線制變送器均不具上述優點即將被兩線制變送器所取代,從國外的行業動態及變送器心片供求量即可略知一斑,電流變送器在使用時要安裝在現場裝置的動力線上,而以微控制器為核心的監測系統則位於較遠離裝置現場的監控室裡,兩者一般相距幾十到幾百米甚至更遠。裝置現場的環境較為惡劣,強電訊號會產生各種電磁干擾,雷電感應會產生強浪湧脈衝,在這種情況下,微控制器應用系統中遇到的一個棘手問題就是如何在惡劣環境下遠距離可靠地傳送微小訊號。
兩線制變送器件的出現使這個問題得到了較好地解決。我們以dh4-20變送模組為核心設計了小型、價廉的穿孔型兩線制電流變送器。它具有低失調電壓(<30μv)、低電壓漂移(<0.
7μv/c°)、超低非線性度(<0.01%)的特點。它把現場裝置動力線的電流隔離轉換成4~20ma的按線性比例變化的標準電流訊號輸出,然後通過一對雙絞線送到監測系統的輸入介面上,雙絞線同時也將位於監測系統的24v工作電源送到電流變送器中。
測量訊號和電源在雙絞線上同時傳送,既省去了昂貴的傳輸電纜,而且訊號是以電流的形式傳輸,抗干擾能力得到極大的加強。
二.電流變送器的4-20ma輸出如何轉換?
兩線制電流變送器的輸出為4~20 ma,通過250 ω的精密電阻轉換成1~5v或2-10v的模擬電壓訊號.轉換成數字訊號有多種方法,如果系統是在環境較為惡劣的工業現場長期使用,因此需考慮硬體系統工作的安全性和可靠性。系統的輸入模組採用壓頻轉換器件lm231將模擬電壓訊號轉換成頻率訊號,用光電耦合器件tl117進行模擬量與數字量的隔離。
同時模擬訊號處理電路與數字訊號處理電路分別使用兩組獨立的電源,模擬地與數字地相互分開,這樣可提高系統工作的安全性。利用壓頻轉換器件lm231也有一定的抗高頻干擾的作用。
三.電流輸出型與電壓輸出型有哪些優劣比較?
在微控制器控制的許多應用場合,都要使用變送器來將微控制器不能直接測量的訊號轉換成微控制器可以處理的電模擬訊號,如電流變送器,壓力變送器、溫度變送器、流量變送器等。
早期的變送器大多為電壓輸出型,即將測量訊號轉換為0-5v電壓輸出,這是運放直接輸出,訊號功率<0.05w,通過模擬/數字轉換電路轉換數字訊號供微控制器讀取、控制。但在訊號需要遠距離傳輸或使用環境中電網干擾較大的場合,電壓輸出型感測器的使用受到了極大限制,暴露了抗干擾能力較差,線路損耗破壞了精度等等等缺點,而兩線制電流輸出型變送器以其具有極高的抗干擾能力得到了廣泛應用。
電壓輸出型變送器抗干擾能力極差,線路損耗的破壞,談不上精度有多高,有時輸出的直流電壓上還疊加有交流成分,使微控制器產生誤判斷,控制出現錯誤,嚴重時還會損壞裝置,輸出0'-5v絕對不能遠傳,遠傳後線路壓降大,精確度大打折扣。現在很多的adc,plc,dcs的輸入訊號埠都作成兩線制電流輸出型變送器4-20ma的,證明了電壓輸出型變送器被淘汰的必然趨勢。
四.4~20ma電流輸出型到介面一般有哪些處理方法?
電流輸出型變送器的輸出範圍常用的有0~20ma及4~20ma兩種,電流變送器輸出最小電流及最大電流時,分別代表電流變
送器所標定的最小及最大額定輸出值。
下面以測量範圍為以0~10'0'a的電流變送器為例進行敘述。對於輸出0~20ma的變送器0ma電流對應輸入0'a值,輸出4~20ma的變送器4ma電流對應輸入0a值,兩類感測器的20ma電流都對應10'0'a值。
對於輸出0~20ma的變送器,在電路設計上我們只需選擇合適的降壓電阻,在a/d轉換器輸入介面直接將電阻上的0'-5v或0'-10'v電壓轉換為數字訊號即可,電路除錯及資料處理都比較簡單。但劣勢是無法判別變送器的損壞,無法辨別變送器輸出開路和短路。
對於輸出4~20ma的變送器,電路除錯及資料處理上都比較煩瑣。但這種變送器能夠在變送器線路不通時,短路時或損壞時通過能否檢測到正常範圍內的電流(正常時最小值也有4ma),來判斷電路是否出現故障,變送器是否損壞,因此得到更為廣泛普遍的使用。
由於4~20ma變送器輸出4ma時,在取樣電阻上的電壓不等於0,直接經模擬數字轉換電路轉換後的數字量也不為0,微控制器無法直接利用,通過公式計算過於複雜。因此一般的處理方法是通過硬體電路將4ma在取樣電阻上產生的電壓降消除,再進行a/d轉換。這類硬體電路首推rcv420,是一種精密的i/v轉換電路,
還有應用lm258自搭的i/v轉換電路,這個電路由兩線制電流變送器產生的4~20ma電流與24v以及取樣電阻形成電流回路,從而在取樣電阻上產生一個1-5v壓降,並將此電壓值輸入到放大器lm258的3腳。電阻分壓電路用來在積體電路lm258的2腳產生一個固定的電壓值,用於抵消在取樣電阻上4ma電流產生的壓降。所以當兩線制電流變送器為最小值4ma時,lm258的3腳與2腳電壓差基本為0v。
lm258與其相連線的電阻構成可調整電壓放大電路,將兩線制電流變送器電流在取樣電阻上的電壓值進行放大並通過lm258的1腳輸出至模擬/數字轉換電路,供微控制器cpu讀入,通過資料處理方法將兩線制電流變送器的4-20ma電流在lcd/led螢幕上以0-100a值的形式顯示出來。
兩線制變送器怎麼區分有源和無源訊號
4樓:蓴灬叔
網上有很多關於有源訊號和無源訊號的討論,總結起來主要有以下認識:
1、首先明確這裡提到的有源和無源針對模擬量輸入訊號(ai)。
2、需要卡件為變送器提供電源的為無源訊號;不需要卡件為變送器提供電源,即變送器已單獨供電的為有源訊號。
3、24v電源和訊號疊加的為無源訊號;電源和訊號不疊加的為有源訊號。
4、對於模擬量模組來說,還存在接入訊號是有源的還是無源的方式,訊號不一致,接線也不一致。所謂有源訊號,就是裝置不需要外供24vdc就能提供4~20ma訊號的,而壓力變送器、溫度變送器為無源訊號。」(注:
這裡提到的「有源訊號,就是裝置不需要外供24vdc就能提供4~20ma訊號的」個人覺得說法欠妥,有源無源都是需要電源的,只不過這裡的24v電源不是卡件提供的而已,而不是不需要電源)
5樓:愛迪貓
要看什麼變送器。輸出什麼訊號。
輸出電壓、電流的,是有源的
電阻壓力變送器是無源的。
6樓:匿名使用者
需要單獨供電的是有源,不需要單獨供電的是無源。兩線制的大多是無源
7樓:匿名使用者
有源訊號同時具備兩個特徵:
1、有源訊號是以某種能量的形式表現出來的,例如電流。無源訊號本身沒有能量,如指標位置;
2、有源訊號必須在外部能量激勵下才能表現出來,如可控矽導通、關閉。 無源訊號在沒有外部能量時仍然存在,如開關位置。
西門子plc 二線制變送器接線的工作原理
8樓:匿名使用者
三線制是2個補償線一個電源線,2線制式把2個補償線當成一根線用,還有一個電源線,
9樓:hi漫海
所謂「變」,是指將各種從感測器來的物理量,轉變為一種電訊號。比如:利用熱電偶,將溫度轉變為電勢;利用電流互感器,將大電流轉換為小電流。
由於電訊號最容易處理,所以,現代變送器,均將各種物理訊號,轉變成電訊號。因此,我們說的變送器,通常都變成了「電」。
所謂「送」,是指將各種已變成的電訊號,為了便於其他儀表或控制裝置接收和傳送,又一次通過電子線路,將感測器來的電訊號,統一化(比如4-20ma)。方法是通過多個運算放大器來實現。這種「變」+「送」,就組成了現代最常用的變送器。
比如:sst3-ad 就是一種將電流互感器的輸出電流,轉變成標準的4-20ma的電流變送器;再比如:sst4-ld,可以將重量感測器來的重量訊號,轉變成標準的4-20ma的重量變送器。
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