Por que os transmissores de pressão usam corrente de 4-20 mA para transmitir sinais analógicos?

Como uma empresa dedicada à pesquisa e produção de sensores e tecnologias de controle de automação,AUTO A Instruments sempre permanece na vanguarda da indústria, focando em fornecer soluções inovadoras para automação industrial, cidades inteligentes, gerenciamento inteligente de água e outros campos. Hoje, vamos nos aprofundar em uma tecnologia-chave amplamente usada em sistemas de automação industrial — a transmissão de sinal de corrente de 4-20 mA.

Então, por que normalmente escolhemos usar corrente de 4-20 mA para transmitir sinais analógicos em automação industrial? A resposta é, na verdade, bem simples, mas profunda.

Os tipos de transmissores de pressão envolvidos são geralmente os seguintes:

   EdiferencialPrecursoEresgatadores,UMabsolutoPrecursoEresgatadores,Flongo-McontadoeunívelEresgatadores,RAdareunívelMéteres,EMUltrassônicoFbaixoMéteres,VórtexFbaixoMéteres,EurbanaFbaixoMéteres,EeletromagnéticoFbaixoMéteres e outros.

4-20mA é um sinal de corrente analógico comumente usado e é um sinal padrão. Isso significa que a corrente mínima é 4mA e a máxima é 20mA. Ao transmitir sinais, como há resistência nos fios de transmissão, se um sinal de tensão fosse usado, uma queda de tensão ocorreria ao longo do fio, o que causaria erros na extremidade receptora. Portanto, os sinais de corrente são geralmente usados ​​como o padrão para transmissão de sinal do sensor.

Devido à forte capacidade anti-interferência dos sinais de corrente, sua resiliência a fatores externos e sua capacidade de transmissão de longa distância, eles são amplamente usados ​​em sensores industriais. Para atender aos diferentes requisitos de controle industrial, os sensores de corrente de 4-20 mA geralmente vêm em versões de quatro fios, três fios e dois fios.

Vantagens dos sinais de corrente (sinal de 4-20 mA):

1. Adequado para transmissão de longa distância: Sinais de corrente não são afetados pela resistência do fio de transmissão, enquanto sinais de tensão sofreriam com quedas de tensão devido à resistência do fio, levando a medições imprecisas. A distância máxima para transmissão de sinal de 4-20 mA é geralmente controlada dentro de 100 metros; além disso, sinais digitais (por exemplo, comunicação RS485) são recomendados.

2. Custo-benefício: Sinais de corrente normalmente usam sistemas de dois fios, enquanto sinais de tensão geralmente usam sistemas de três fios. O sistema de dois fios é mais custo-eficiente, pois economiza material e reduz os custos gerais.

3. Capacidade anti-interferência mais forte: Em ambientes com condições de campo complexas, os sinais de corrente oferecem melhor desempenho anti-interferência em comparação aos sinais de tensão. Em casos em que a interferência é um problema, sinais de 4-20 mA são recomendados.

4. Capacidade de saída de sobrefaixa: Sinais de corrente podem exceder a faixa ligeiramente sem perder a precisão. Por exemplo, se a faixa for de 1 MPa, um transmissor de pressão com uma saída de 4-20 mA pode ir além da faixa e produzir 24 mA. Por outro lado, um sinal de tensão, como um transmissor de pressão de 0-10 V, não pode produzir sinais maiores do que a tensão de alimentação (por exemplo, se a tensão de alimentação for de 9 V, ele não pode produzir 9 V ou mais).

5. Insensível a diferenças de material de fio: Quando o material do fio difere (por exemplo, cobre, níquel), ele pode criar campos magnéticos. Em aplicações de alta precisão, sinais de tensão podem incorrer em erros, mas sinais de corrente não são afetados por essas variações.