浙江西门子电源模块供应商

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       控制室仪表采用电压并联信号传输，同一个控制系统所属的仪表之间有公共端，便于检测仪表、调节仪表、计算机、报警装置配用，并方便接线。

现场仪表与控制室仪表之间的联络信号采用4~20ma.dc的理由是：因为现场与控制室之间的距离较远，连接电线的电阻较大，如果用电压信号远传，优于电线电阻与接收仪表输入电阻的分压，将产生较大的误差，而用恒流源信号作为远传，只要传送回路不出现分支，回路中的电流就不会随电线长短而改变，从而保证了传送的精度。

   控制室仪表之间的联络信号采用1~5v.dc理由是：为了便于多台仪表共同接收同一个信号，并有利于接线和构成各种复杂的控制系统。如果用电流源作联络信号，当多台仪表共同接收同一个信号时，它们的输入电阻必须串联起来，这会使z大负载电阻超过变送仪表的负载能力，而且各接收仪表的信号负端电位各不相同，会引入干扰，而且不能做到单一集中供电。

   采用电压源信号联络，与现场仪表的联络用的电流信号必须转换为电压信号，z简单的办法就是：在电流传送回路中串联一个250Ω的标准电阻，把4~20ma.dc转换为1~5v.dc，通常由配电器来完成这一任务。

三、为什么变送器选择4~20ma.dc作传送信号？1、首先是从现场应用的安全考虑

安全重点是以防爆安全火花型仪表来考虑的，并以控制仪表能量为前提，把维持仪表正常工作的静态和动态功耗降低到z低限度。输出4~20ma.dc标准信号的变送器，其电源电压通常采用24v.dc，采用直流电压的主要原因是可以不用大容量的电容器及电感器，就只需考虑变送器与控制室仪表连接导线的分布电容及电感，如2mm2的导线其分布电容为0.05μ/km左右；对于单线的电感为0.4mh/km左右；大大低于引爆氢气的数值，显然这对防爆是非常有利的。

2、传送信号用电流源优于电压源

因为现场与控制室之间的距离较远，连接电线的电阻较大时，如果用电压源信号远传，由于电线电阻与接收仪表输入电阻的分压，将产生较大的误差，如果用电流源信号作为远传，只要传送回路不出现分支，回路中的电流就不会随电线长短而改变，从而保证了传送的精度。

3、信号z大电流选择20ma的原因

z大电流20ma的选择是基于安全、实用、功耗、成本的考虑。安全火花仪表只能采用低电压、低电流，4~20ma电流和24v.dc对易燃氢气也是安全的，对于24v.dc氢气的引爆电流为200ma，远在20ma以上，此外还要综合考虑生产现场仪表之间的连接距离，所带负载等因素；还有功耗及成本问题，对电子元件的要求，供电功率的要求等因素。浙江西门子电源模块供应商

4、信号起点电流选择4ma的原因

输出为4~20ma的变送器以两线制的居多，两线制即电源、负载串联在一起，有一公共点，而现场变送器与控制室仪表之间的信号联络及供电仅用两根电线。为什么起点信号不是0ma？这是基于两点：一是变送器电路没有静态工作电流将无法工作，信号起点电流4ma.dc，不与机械零点重合，这种“活零点”有利于识别断电和断线等故障。

四、4~20ma传感器的由来？采用电流信号的原因是不容易受干扰、并且电流源内阻无穷大，导线电阻串联在回路中不影响精度，在普通双绞线上可以传输数百米。浙江西门子电源模块供应商

采用电流信号的原因是不容易受干扰，因为工业现场的噪声电压的幅度可能达到数v，但是噪声的功率很弱，所以噪声电流通常小于na级别，因此给4－20ma传输带来的误差非常小；电流源内阻趋于无穷大，导线电阻串联在回路中不影响精度，因此在普通双绞线上可以传输数百米；由于电流源的大内阻和恒流输出，在接收端我们只需放置一个250欧姆到地的电阻就可以获得0－5v的电压，低输入阻抗的接收器的好处是na级的输入电流噪声只产生非常微弱的电压噪声。

上限取20ma是因为防爆的要求：20ma的电流通断引起的火花能量不足以引燃瓦斯。下限没有取0ma的原因是为了能检测断线：正常工作时不会低于4ma，当传输线因故障断路，环路电流降为0。常取2ma作为断线报警值。电流型变送器将物理量转换成4~20ma电流输出，必然要有外电源为其供电。z典型的是变送器需要两根电源线，加上两根电流输出线，总共要接4根线，称之为四线制变送器。当然，电流输出可以与电源公用一根线公用vcc或者gnd，可节省一根线，称之为三线制变送器。其实大家可能注意到，4-20ma电流本身就可以为变送器供电。变送器在电路中相当于一个特殊的负载，特殊之处在于变送器的耗电电流在4~20ma之间根据传感器输出而变化。显示仪表只需要串在电路中即可。这种变送器只需外接2根线，因而被称为两线制变送器。工业电流环标准下限为4ma，因此只要在量程范围内，变送器至少有4ma供电。

因此、4-20ma的信号输出一般不容易受干扰而且安全可靠、所以工业上普遍使用的都是二线制4-20ma的电源输出信号。但为了能更好的处理传感器的信号、目前还有更多其它形式的输出信号：3.33mv/v；2mv/v；0-5v;0-10v等。