4-20 mA szabvány
4-20mA van egy inherens ‘élő nulla’. A nulla mérnöki egység 4,0 mA, nem 0,0 mA. A 0,0 mA nyitott áramkört, meghibásodást vagy hibamódot jelez, például vágott vezetékeket vagy halott adót. 0.0 mA nem érvényes leolvasása nulla mérnöki egységek és egy ébresztő, hogy van valami komoly baj a hurok. (az elektromos áram szintje körülbelül 3,6 mA alatt feltétlenül szükséges, mert a huroküzemű eszközök elektronikájának meghajtására szolgál).
minden elektromos áramkörnek két vezetőre van szüksége. 4-20 mA ‘kétvezetékes, huroküzemű’ formájában egy terepi adó ugyanazon a két vezetéken kapja meg az erejét, mint a jel, harmadik vagy negyedik vezeték nélkül. Ez jelentős plusz, ha nagyszámú terepi műszer vagy hosszú huzalfutás van szó.
4-20 mA tervezhető Gyújtószikramentes jóváhagyásra veszélyes területeken történő használatra, amely lehetővé teszi az áramkör hibaelhárítását, miközben az ‘él’ és árammal működik.
4-20 mA képes az elsődleges egyenáramú jelre helyezett HART-adatok átvitelére anélkül, hogy a fenti tulajdonságok bármelyikét feláldozná, és a nem HART-kompatibilis analóg bemenetek zavarása nélkül.
a 4-to-20 span és offset (élő nulla 20% – a span nulláról) ugyanaz 1:5 arány, mint a széles körben használt 3-15 psi pneumatikus vezérlőjel.
a névleges 4-20mA feletti és alatti értékek nagy hiba jelzésére használhatók. (Lásd a NAMUR NE43 szabványt.)
a 4-20 mA áramjel kevésbé érzékeny a zajfelvételre, mint egy feszültségáramkör, így a 4-20 mA viszonylag mentes az interferenciától és a keresztbeszéléstől más jelektől.
4-20 mA áramkörében kevés jelveszteség van, ha van ilyen; az áramszabályozás kompenzálja a csatlakozódobozok kisebb ellenállásait, míg a feszültségjelek ellenállásai közötti feszültségesés hibát okoz.
4-20 mA viszonylag nagy távolságokon működik (>1km névleges 24 VDC-n). A tápfeszültség növelése még tovább fogja vezetni a jelet.
a kétvezetékes 4-20mA kereskedelmi eszközök elszigeteltek és lebegnek, így a földhurkok és a hozzájuk kapcsolódó hibák és hibák viszonylag ritkák.
4-20 mA általában toleráns réz kábel hossza és típusa.
a 4-20mA válasza megfelelő a folyamatérzékelési igények túlnyomó többségéhez.
az eredeti 4-20 mA szabványt, az ISA SP50-et 1966-ban, majdnem 50 évvel ezelőtt tették közzé, széles körű elfogadottságot generálva és több millió pontból álló telepített bázist hozva létre.
a villanyszerelők könnyen beköthetik és elháríthatják a 4-20 mA-t. Működési elvei könnyen érthetők DC elektronika.
névleges 24 VDC hurok tápegységgel történő használat esetén senki, aki megérinti a vezeték csatlakozóit, nem sokkolódik, vagy akár bizsergést érez.
egy olcsó, 10 dolláros digitális multiméter-mérő használható a 4-20 mA-es hurok áramkör hibaelhárításához.
4-20 mA könnyen mérhető többféle módon:
az áramkörbe vagy az áramkörben lévő diódába behelyezett milliaméterrel
voltmérővel feszültségesésként egy csepegő ellenálláson
Fluke 77x szorítóméterrel
4-20 mA az ellenállás értékeinek széles választékát kínálja, amikor a vevő bemenetén keresztül IR feszültségeséssé alakul. Sok ellenállás értéket használtak, 1 ohmtól 500 ohmig (250 Ohm a leggyakoribb).
összefoglalva, a 4 – 20mA egyszerű és masszív. Jól működik.