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兩線(xiàn)制電流變送器

來(lái)源:海鹽錦漢電子科技有限公司   2011年01月26日 16:58  

兩線(xiàn)制電流變送器

兩線(xiàn)制定義

  兩線(xiàn)制是指現(xiàn)場(chǎng)變送器與控制室儀表僅用兩根導(dǎo)線(xiàn),這兩根線(xiàn)既是電源線(xiàn),又是信號(hào)線(xiàn)。兩線(xiàn)制與三線(xiàn)制 (一根正電源線(xiàn),兩根信號(hào)線(xiàn),其中一根共GND) 和四線(xiàn)制(兩根正負(fù)電源線(xiàn),兩根信號(hào)線(xiàn),其中一根共GND)相比,

兩線(xiàn)制優(yōu)點(diǎn)

  1、不易受寄生熱電偶和沿電線(xiàn)電阻壓降和溫漂的影響,可用非常便宜的更細(xì)的導(dǎo)線(xiàn);可節(jié)省大量電纜線(xiàn)和安裝費(fèi)用;

 

  2、在電流源輸出電阻足夠大時(shí),經(jīng)磁場(chǎng)耦合感應(yīng)到導(dǎo)線(xiàn)環(huán)路內(nèi)的電壓,不會(huì)產(chǎn)生顯著影響,因?yàn)楦蓴_源引起的電流極小,一般利用雙絞線(xiàn)就能降低干擾;三線(xiàn)制與四線(xiàn)制必須用屏蔽線(xiàn),屏蔽線(xiàn)的屏蔽層要妥善接地。

 

  3、電容性干擾會(huì)導(dǎo)致接收器電阻有關(guān)誤差,對(duì)于4~20mA兩線(xiàn)制環(huán)路,接收器電阻通常為250Ω(取樣Uout=1~5V)這個(gè)電阻小到不足以產(chǎn)生顯著誤差,因此,可以允許的電線(xiàn)長(zhǎng)度比電壓遙測(cè)系統(tǒng)更長(zhǎng)更遠(yuǎn);

 

  4、各個(gè)單臺(tái)示讀裝置或記錄裝置可以在電線(xiàn)長(zhǎng)度不等的不同通道間進(jìn)行換接,不因電線(xiàn)長(zhǎng)度的不等而造成精度的差異,實(shí)現(xiàn)分散采集,分散式采集的好處就是:分散采集,集中控制....

 

  5、將4mA用于零電平,使判斷開(kāi)路與短路或傳感器損壞(0mA狀態(tài))十分方便。

 

  6,在兩線(xiàn)輸出口非常容易增設(shè)一兩只防雷防浪涌器件,有利于安全防雷防爆。

 

  三線(xiàn)制和四線(xiàn)制變送器均不具上述優(yōu)點(diǎn)即將被兩線(xiàn)制變送器所取代,從國(guó)外的行業(yè)動(dòng)態(tài)及變送器芯片供求量即可略知一斑,電流變送器在使用時(shí)要安裝在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的動(dòng)力線(xiàn)上,而以單片機(jī)為核心的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)則位于較遠(yuǎn)離設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)控室里,兩者一般相距幾十到幾百米甚至更遠(yuǎn)。設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境較為惡劣,強(qiáng)電信號(hào)會(huì)產(chǎn)生各種電磁干擾,雷電感應(yīng)會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)浪涌脈沖,在這種情況下,單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中遇到的一個(gè)棘手問(wèn)題就是如何在惡劣環(huán)境下遠(yuǎn)距離可靠地傳送微小信號(hào)。

 

  兩線(xiàn)制變送器件的出現(xiàn)使這個(gè)問(wèn)題得到了較好地解決。我們以DH4-20變送模塊為核心設(shè)計(jì)了小型、價(jià)廉的穿孔型兩線(xiàn)制電流變送器。它具有低失調(diào)電壓(<30 μV)、低電壓漂移(<0.7μV/C°)、超低非線(xiàn)性度(<0.01%)的特點(diǎn)。它把現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備動(dòng)力線(xiàn)的電流隔離轉(zhuǎn)換成4~20 mA的按線(xiàn)性比例變化的標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)輸出,然后通過(guò)一對(duì)雙絞線(xiàn)送到監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的輸入接口上,雙絞線(xiàn)同時(shí)也將位于監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的24V工作電源送到電流變送器中。測(cè)量信號(hào)和電源在雙絞線(xiàn)上同時(shí)傳送,既省去了昂貴的傳輸電纜,而且信號(hào)是以電流的形式傳輸,抗干擾能力得到極大的加強(qiáng)。

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