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在工控中的模擬量傳輸

來源:深圳市恒歌科技有限公司   2022年06月21日 14:23  

        工控技術(shù)的出現(xiàn)與應(yīng)用帶來了第三次工業(yè)革命,不僅使工作效率大幅提高還節(jié)約了很多人工等成本。工控指的是工業(yè)自動(dòng)化控制,是指使用計(jì)算機(jī)技術(shù),微電子技術(shù),電氣手段,使工廠的生產(chǎn)和制造過程更加自動(dòng)化、效率化、精確化,并具有可控性及可視性。工控主要核心領(lǐng)域是在大型電站,航空航天,水壩建造,工業(yè)溫控加熱,陶瓷領(lǐng)域有著不可替代的優(yōu)勢(shì)。例如:電站電網(wǎng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控需要采集大量的數(shù)據(jù)值,并進(jìn)行綜合處理,工控技術(shù)的介入方便處理了大量的信息。

        模擬量是指變量在一定范圍連續(xù)變化的量;也就是在一定范圍(定義域)內(nèi)可以取任意值(在值域內(nèi))。數(shù)字量是分立量,而不是連續(xù)變化量,只能取幾個(gè)分立值,如二進(jìn)制數(shù)字變量只能取兩個(gè)值。

        傳感器測(cè)量的溫度、濕度、壓力、流量等都是模擬量信號(hào),而常開常閉則是數(shù)字信號(hào)(又稱為數(shù)字量)。變送器信號(hào)一般情況下都是模擬量信號(hào),模擬量信號(hào)是4-20mA電流或者是0-5V、0-10V的電壓。施工人員在工控場(chǎng)合更喜歡用4-20mA來傳輸模擬量,很少用到0-5V和0-10V。這是為什么呢?

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        首先,工廠或者施工現(xiàn)場(chǎng)一般電磁干擾是非常嚴(yán)重的,電壓信號(hào)比電流信號(hào)更容易受到干擾。而且電流信號(hào)的傳輸距離要比電壓信號(hào)傳輸?shù)木嚯x遠(yuǎn)且不會(huì)產(chǎn)生信號(hào)的衰減。

        其次,一般儀器儀表的信號(hào)電流都為4-20mA(4-20mA指最小電流為4mA,最大電流為20mA)。采用4mA是因?yàn)榭梢詸z測(cè)斷線點(diǎn)。采用最高20mA是為了滿足防爆要求,因?yàn)?0mA的電流信號(hào)通斷引起的火花勢(shì)能不足以引燃可燃?xì)怏w的爆炸點(diǎn),如果超過了20mA則會(huì)有爆炸的危險(xiǎn)。比如氣體傳感器檢測(cè)一氧化碳、氫氣等易燃易爆氣體時(shí),就要注意防爆。

        最后,傳輸信號(hào)時(shí),要考慮到導(dǎo)線上也有電阻,如果用電壓傳輸會(huì)在導(dǎo)線上產(chǎn)生一定的壓降,接收端的信號(hào)就會(huì)產(chǎn)生一定的誤差從而導(dǎo)致測(cè)量不精準(zhǔn)的情況。因此,工控系統(tǒng)中通常是在長距離小于100米時(shí)采用電流信號(hào)傳輸,而在短距離傳輸可以選用0-5V電壓信號(hào)傳輸。

        在工控系統(tǒng)中,變送器模擬量的傳輸方式是很重要的考慮因素。根據(jù)自身使用環(huán)境、測(cè)量范圍等因素,去選擇相對(duì)應(yīng)的變送器模擬量輸出方式,才能做到精準(zhǔn)測(cè)量,對(duì)您的工作達(dá)到幫助。如果您有需要,我們將為您提供4-20mA、RS485傳輸方式的氣體傳感器/報(bào)警器/模塊/配件等,也可提供4-20mA、RS485傳輸方式的溫濕度傳感器/變送器/探頭。



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