4-20 mA padrão
4-20mA tem um ‘zero vivo’ inerente. Zero unidades de engenharia é de 4,0 mA, não 0,0 mA. 0.0 mA indica um circuito aberto, uma falha ou um modo de falha como fios cortados ou um transmissor morto. 0.0 mA não é uma leitura válida de unidades de engenharia zero e um alerta de que há algo seriamente errado no loop. (o nível de corrente elétrica abaixo de cerca de 3,6 mA é absolutamente necessário porque é usado para acionar a eletrônica de dispositivos alimentados por loop).
qualquer circuito elétrico precisa de dois condutores. Em 4-20 mA ‘dois fios, loop powered’ forma, um transmissor de campo recebe seu poder sobre os mesmos dois fios que o sinal, sem um terceiro ou quarto fio para poder. Esta é uma grande vantagem quando um grande número de instrumentos de campo ou fios longos estão envolvidos.
4-20 mA podem ser projetados para aprovação intrinsecamente segura para uso em áreas perigosas, o que permite solucionar problemas do circuito enquanto ele está ‘ativo’ e alimentado.
4-20 mA pode transportar dados digitais HART ® sobrepostos ao seu sinal DC primário, sem sacrificar nenhuma das propriedades acima e sem interferir nas entradas analógicas habilitadas para não HART.
o vão e deslocamento de 4 a 20 (com zero vivo a 20% do vÃo de zero) tem a mesma proporção de 1:5 que o amplamente utilizado sinal de controle pneumático de 3-15 psi.
valores ligeiramente acima e abaixo do 4-20mA nominal podem ser e são usados para sinalizar uma falha importante. (Veja o padrão NAMUR NE43.)
um sinal de corrente de 4-20 mA é menos suscetível ao captador de ruído do que um circuito de tensão, portanto, 4-20 mA é relativamente livre de interferência e conversa cruzada de outros sinais.
4-20 mA tem pouca, se houver, perda de sinal em seu circuito; a regulação atual compensa pequenas resistências em caixas de terminais, enquanto a queda de tensão nas resistências para sinais de tensão cria um erro.
4-20 mA funciona a distâncias relativamente longas (>1 km a um nominal 24 VDC). Aumentar a tensão da fonte de alimentação levará o sinal ainda mais longe.
os instrumentos comerciais de 4-20mA de dois fios são isolados e flutuantes, de modo que os loops de terra e seus erros e falhas associados são relativamente raros.
4-20 mA é geralmente tolerante ao comprimento e ao tipo do cabo de cobre.
a resposta de 4-20mA é adequada para a grande maioria das necessidades de detecção de processos.
o padrão original publicado para 4-20 mA, ISA SP50, foi publicado em 1966, há quase 50 anos, gerando ampla aceitação e criando uma base instalada de milhões de pontos.
os eletricistas acham fácil conectar e solucionar problemas de 4-20 mA. Seus princípios de funcionamento são eletrônica facilmente compreendida da C. C.
quando usado com uma fonte de alimentação nominal de loop de 24 VCC, ninguém que toca os terminais do fio fica chocado ou até sente um formigamento.
um medidor de multímetro digital barato de US $10 pode ser usado para solucionar problemas de um circuito de loop de 4-20 mA.
4-20 mA pode ser facilmente medido de várias maneiras:
Com um milliameter inserido no circuito ou através de um diodo no circuito
Com um voltímetro como uma queda de tensão através de uma queda resistor
Com um Fluke 77x medidor da braçadeira
4-20 mA oferece uma vasta escolha de valores de resistência ao converter para um IR queda de tensão entre a entrada do receptor. Muitos valores de resistor, de 1 ohm a 500 ohms, foram usados (250 ohms é o mais comum).
em resumo, 4-20mA é simples e robusto. Funciona bem.