4-20 mA Lo standard
4 – 20mA ha uno “zero vivo” intrinseco. Zero unità di ingegneria è 4.0 mA, non 0.0 mA. 0.0 mA indica un circuito aperto, un guasto o una modalità di guasto come fili tagliati o un trasmettitore morto. 0.0 mA non è una lettura valida di zero unità di ingegneria e un campanello d’allarme che c’è qualcosa di seriamente sbagliato nel ciclo. (il livello di corrente elettrica inferiore a circa 3,6 mA è assolutamente necessario perché viene utilizzato per pilotare l’elettronica dei dispositivi alimentati ad anello).
Qualsiasi circuito elettrico necessita di due conduttori. In 4-20 MA’ a due fili, loop powered ‘ forma, un trasmettitore di campo ottiene la sua potenza sugli stessi due fili come il segnale, senza un terzo o quarto filo per il potere. Questo è un vantaggio importante quando sono coinvolti un gran numero di strumenti da campo o lunghe corse di fili.
4-20 mA può essere progettato per l’approvazione a sicurezza intrinseca per l’uso in aree pericolose, che consente la risoluzione dei problemi del circuito mentre è “live” e alimentato.
4-20 mA può trasportare dati digitali HART ® sovrapposti al suo segnale DC primario, senza sacrificare nessuna delle proprietà sopra e senza interferire con ingressi analogici non abilitati HART.
La portata e l’offset da 4 a 20 (con zero vivo al 20% della portata da zero) hanno lo stesso rapporto 1:5 del segnale di controllo pneumatico da 3-15 psi ampiamente utilizzato.
Valori leggermente al di sopra e al di sotto del nominale 4-20mA possono essere e sono utilizzati per segnalare un guasto grave. (Vedere lo standard NAMUR NE43.)
Un segnale di corrente 4-20 mA è meno suscettibile al pickup del rumore rispetto a un circuito di tensione, quindi 4-20 mA è relativamente privo di interferenze e cross-talk da altri segnali.
4-20 mA ha poca o nessuna perdita di segnale nel suo circuito; la regolazione della corrente compensa le resistenze minori nelle morsettiere, mentre la caduta di tensione tra le resistenze per i segnali di tensione crea un errore.
4-20 MA funziona a distanze relativamente lunghe (>1 km a 24 VCC nominali). Aumentare la tensione di alimentazione guiderà il segnale ancora più lontano.
Gli strumenti commerciali a due fili 4-20mA sono isolati e galleggianti, quindi i loop di massa e i loro errori e difetti associati sono relativamente rari.
4-20 mA è generalmente tollerante della lunghezza e del tipo di cavo in rame.
La risposta di 4-20mA è adeguata per la stragrande maggioranza delle esigenze di rilevamento del processo.
Lo standard originale pubblicato per 4-20 mA, ISA SP50, è stato pubblicato nel 1966, quasi 50 anni fa, generando un’accettazione diffusa e creando una base installata di milioni di punti.
Gli elettricisti trovano facile cablare e risolvere i problemi 4-20 mA. I suoi principi di funzionamento sono facilmente comprensibili DC electronics.
Quando viene utilizzato con un nominale 24 VDC loop di alimentazione, nessuno che tocca il filo terminali ottiene scioccato o anche si sente un formicolio.
Un buon mercato, multimeter 10 multimetro digitale metro può essere utilizzato per risolvere un 4-20 ma circuito ad anello.
4-20 mA può essere facilmente misurata in più modi:
Con un milliametro inserito nel circuito o attraverso un diodo nel circuito
Con un voltmetro come caduta di tensione attraverso un resistore di caduta
Con un clamp meter Fluke 77x
4-20 mA offre un’ampia scelta di valori di resistenza quando si converte in una caduta di tensione IR attraverso l’ingresso del ricevitore. Sono stati utilizzati molti valori di resistenza, da 1 ohm a 500 ohm (250 ohm è il più comune).
In sintesi, 4-20mA è semplice e robusto. Funziona bene.