Finu à quandu u signale 4-20mA pò esse trasmessu?

Finu à quandu un signalu 4-20mA pò esse trasmessu?

Questu hè micca cusì faciule per dà risposta à a quistione, se l'altri influenzanu tutti l'altri fattori sò ignorati, pudemu stimà

per cundizione nurmale, pò andà à circa 200-500 m. Cunniscemu qualchi infurmazione basi circa 4-20mA.

1. Cosa hè un Signal 4-20mA?

U signale 4-20mA hè un protokollu standard utilizatu in parechje industrii. Hè un metudu di trasmissione di dati di signali analogichi in un ciclu di corrente à dui fili, chì furnisce un modu affidabile per cumunicà trà i dispositi. I valori da 4-20mA tipicamenti rapprisentanu da 0 à 100% di una gamma di misura.

2. Beneficii di 4-20mA Signals

Perchè l'industrii preferiscenu aduprà segnali 4-20mA? Per unu, sò menu suscettibile à u rumore paragunatu à i signali di tensione. Questu permette a trasmissione nantu à distanze più longu senza compromette l'integrità di u signale. Inoltre, u "live zero" à 4mA permette a rilevazione di difetti.

3. Cumu hè un Signal 4-20mA Transmitted?

Un signalu 4-20mA hè trasmessu à traversu un ciclu di corrente di dui fili induve un filu hè a tensione di furnimentu è l'altru hè un caminu di ritornu à a fonte. A corrente variabile in u ciclu rapprisenta i dati di u signale.

4. Ma avete qualchi fatturi chì avete da cunsiderà:

Elementu interferitu:

①Tensione di eccitazione;

②Tensione operativa minima permessa da u trasmettitore;

③Dimensione di a resistenza di presa di tensione utilizata da u dispusitivu di bordu per raccoglie corrente;

④Dimensione di a resistenza di u filu.

Pò facilmente calculà a distanza di trasmissione teorica di u signale attuale 4-20mA.

Per mezu di sti quattru quantità ligati. Frà elli, Uo hè a tensione di furnimentu di u trasmettitore,

et il faut s'assurer que Uo ≥ Umin à pleine charge (courant I=20mA). Vale à dì: Use-I.(RL+2r)≥ Umin.

Di solitu ci vole à misurà diverse quantità fisiche non-elettriche cum'è a temperatura, a pressione,

rate, angle è cusì in industriale. Tutti anu da esse cunvertiti in un analoguelettricu

signale chì si trasferisce à un dispositivu di cuntrollu o di visualizazione à qualchì centu di metri di distanza. Stu dispusitivu converts

quantità fisica in un signalu elettricu chjamatu trasmettitore. Trasmette a quantità analogica da

4-20 mA currente hè u metudu più cumuni in l'industria. Un mutivu per aduttà u signale attuale

hè chì ùn hè micca fàciule à interferisce cù è a resistenza internu infinitu di a surgente currenti.

A resistenza di u filu in serie in u ciclu ùn affetta micca a precisione, è pò trasmette centinaie

di metri nantu à u paru twisted ordinariu.

4-20 mAriferitu à a corrente minima cum'è 4mA, è a corrente massima hè 20mA. Basatu nantu à u requisitu di prova di esplosione,

a limitazione hè 20mA. A troppa energia di scintilla pò ignite gas inflammable è splusivi, cusì un currente 20mA hè più adattatu.

Detectà i fili rotti, è u valore minimu hè 4mA invece di 0mA. Quandu u cable di trasmissione hè rottu per un difettu,

u currenti di loop scende à 0. Di solitu pigliamu 2mA cum'è valore d'alarma di disconnection. Un altru mutivu hè chì u 4-20mA usa a

sistema di dui fili. Questu hè, i dui fili sò u signale è i fili di putenza simultaneamente, è 4mA hè utilizatu per furnisce u currente di travagliu staticu di u circuitu à u sensor.

Finu à quandu un signalu 4-20mA pò esse trasmessu?

Elementu interferitu:
①Ligata à a tensione di eccitazione;

②Ligata à a tensione operativa minima permessa da u trasmettitore;

③Ligata à a dimensione di a resistenza di presa di tensione utilizata da u dispusitivu di bordu per raccoglie corrente;

④Ligata à a dimensione di a resistenza di u filu.

Pò facilmente calculà a distanza di trasmissione teorica di u signale attuale 4-20mA.

Per mezu di sti quattru quantità ligati. Frà elli, Uo hè a tensione di furnimentu di u trasmettitore,

et il faut s'assurer que Uo≥Umin à pleine charge (courant I=20mA). Vale à dì: Use-I.(RL+2r)≥Umin.

Sicondu sta formula, a grande resistenza di u filu pò esse calculata quandu u trasmettitore hè in una tensione operativa bassa.

Hypothèse: connue：Ue=24V，I=20mA，RL=250Ω，Umin=12V。Trouver la valeur maximale de r comme 175Ω：

È dopu, secondu a formula di calculu di resistenza di filu:

À mezu à elli:
ρ——Resistivity (Bronze Resistivity = 0.017, Aluminum resistivity = 0.029)
L--Lunghezza di u cable (Unità: M)
S--Linea di a sezione trasversale (Unità: millimetru quadru)
Nota: U valore di resistenza hè proporzionale à a lunghezza è inversamente proporzionale à l'area di a sezione trasversale.

U più longu u filu, u più grande a resistenza; u più grossu u filu, più bassa a resistenza.

Prenons un fil de cuivre à titre d'exemple, ρ= 0,017 Ω·mm2/m, c'est-à-dire : la résistance d'un fil de cuivre

cù una sezione trasversale di 1mm2 è una lunghezza di 1m hè 0.017Ω. Allora a lunghezza di u filu di

175Ω chì currisponde à 1mm2 hè 175/0.017=10294 (m). In teoria, a trasmissione di signali 4-20mA

pò ghjunghje à decine di millaie di metri (sicondu fattori cum'è eccitazione differente

tensioni è a tensione di travagliu più bassa di u trasmettitore).

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Perchè 4 à 20ma hè utilizatu per a Trasmissione di Signal in Strumentazione?

Pudete cuntrollà cum'è seguita video per cunnosce i dettagli.

Cunclusioni

U signale 4-20mA hè un standard industriale per una ragione. A so capacità di esse trasmessa à longu distanzi senza perdita di precisione hè un vantaghju chjave. Mentre ùn ci hè micca una risposta definitiva à "quantu luntanu" in quantu dipende largamente da fatturi cum'è a resistenza di filu, u rumore di u signale, l'alimentazione è a resistenza di carica, cù e misure ghjustificate in u locu, pò copre in modu affidabile distanze considerable. Per mezu di a so applicazione pratica in l'industrii è a tecnulugia di sensori, vedemu u valore è l'impurtanza di i signali 4-20mA in u nostru mondu interconnessu.

FAQs

1. Chì hè l'impurtanza di u "live zero" à 4mA in un signalu 4-20mA?

U "live zero" à 4mA permette a rilevazione di difetti. Se un signale casca sottu à 4mA, indica un difettu, cum'è una rottura in u ciclu o un fallimentu di u dispusitivu.

2. Perchè hè un signalu 4-20mA menu suscettibile à u sonu?

I signali attuali sò menu affettati da i cambiamenti di resistenza è u rumore elettricu. Hè per quessa chì sò preferiti per a trasmissione à longa distanza è in ambienti rumorosi elettricamente.

3. Chì rolu a resistenza di carica ghjucà in a trasmissione di un signalu 4-20mA ?

A resistenza di a carica duveria currisponde à l'alimentazione. Se a resistenza di carica hè troppu alta, l'alimentazione di energia puderia micca esse capace di guidà a corrente di u ciclu, limitendu a distanza di trasmissione.

4. Un signalu 4-20mA pò esse trasmessu in wireless?

Iè, cù l'usu di trasmettitori è ricevitori apposta per questu scopu, i signali 4-20mA ponu esse trasmessi in wireless.

5. Hè pussibule allargà a distanza di trasmissione di un signalu 4-20mA?

Iè, usendu un cablaggio adattatu, riducendu u rumore, assicurendu un suministru di energia sufficiente, è equilibrendu a resistenza di carica, a distanza di trasmissione pò esse allargata.

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