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    發布時間:2021-01-12 15:00  

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    一、什么是4~20mA.DC(1~5V.DC)信號制?

    4~20mA.DC(1~5V.DC)信號制是國際電工(IEC):過程控制系統用模擬信號標準。我國從DDZ-Ⅲ型電動儀表開始采用這一國際標準信號制,儀表傳輸信號采用4~20mA.DC,聯絡信號采用1~5V.DC,即采用電流傳輸、電壓接收的信號系統。


    在工業現場,用一個儀表放大器來完成信號的調理并進行長線傳輸,會產生以下問題:,由于傳輸的信號是電壓信號,傳輸線會受到噪聲的干擾;第二,傳輸線的分布電阻會產生電壓降;第三,在現場如何提供儀表放大器的工作電壓也是個問題。

    為了解決上述問題和避開相關噪聲的影響,我們用電流來傳輸信號,因為電流對噪聲并不敏感。4~20mA的電流環便是用4mA表示零信號,用20mA表示信號的滿刻度,而低于4mA高于20mA的信號用于各種故障的報警。








    控制室儀表之間的聯絡信號采用1~5V.DC理由是:為了便于多臺儀表共同接收同一個信號,并有利于接線和構成各種復雜的控制系統。如果用電流源作聯絡信號,當多臺儀表共同接收同一個信號時,它們的輸入電阻必須串聯起來,這會使負載電阻超過變送儀表的負載能力,而且各接收儀表的信號負端電位各不相同,會引入干擾,而且不能做到單一集中供電。


    采用電壓源信號聯絡,與現場儀表的聯絡用的電流信號必須轉換為電壓信號,的辦法就是:在電流傳送回路中串聯一個250Ω的標準電阻,把4~20mA.DC轉換為1~5V.DC,通常由配電器來完成這一任務。




    冷端補償

    熱電偶的輸出熱電勢取決于熱端和冷端之間的溫度差,而在 實際測量中,熱電偶冷端的溫度經常發生變化,如果不對這種變化 進行補償,即使熱端的溫度恒定不變,冷端的溫度變化也會引起熱 電勢的變化,使熱電勢不能真實反映熱端的溫度,從而引起測量誤 差。

    冷端補償原理如下:測量某熱電偶熱端溫度為T1時(冷端溫度 為T2)的熱電勢V1,同時用溫度傳感器(如Pt100)測量冷端溫度值T2, 計算得溫度T2時該熱電偶的熱電勢V2(冷端溫度為0℃),則 V1 V2 是該熱電偶為冷端溫度為0℃時,熱端溫度T1時的電勢值。








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