4-20mA电流光纤中继器原理及其应用
4-20mA信号传输的详解
4-20mA信号传输的详解我来回答这个问题，希望能让你走出困惑。
远距离传输模拟信号，使用电压方式显然不合理，因为有线路消耗存在压降，当然有些人说可以以高传输阻抗减少传输电流来降低压降的影响，但是系统的抗干扰能力大大降低。
把敏感器件的信号转换成电流信号来传输可以消除传输线带来的压降误差，但是多大合适呢？我们的双绞线特性阻抗是50欧姆左右，相隔1CM宽的0.2平方毫米的导线特性阻抗300欧姆左右，所以负载电阻选择50-300欧姆比较理想，为了AD转换方便，负载电阻上的信号最大量程值一般5-10V比较合适，那么权衡所有，负载电阻250欧姆，电流20mA，负载压降5V比较满意。
那么为什么选择4-20mA而不是0-20mA呢？为了减少接线的复杂性，传感器选择2线要比多线简单的多，2线既要传输信号，又要给传感器供电，所以设计者从中盗窃4mA电流给传感器放大电路供电，这样4-20mA的标准就确定了。
如果还不明白，就给我QQ留言吧，我一定让你弄明白是怎么回事。
4-20MA信号是IEC规定的过程控制标准模拟信号，我过为3型仪表制式，因为是电流传送，只要导线内阻加负载电阻*20MA后，小于规定的上限电压就可以，是专们远传用的，比2型表的0`10MA不同的是可以克服零点死区，干扰不大的情况也无须屏蔽，负载端也可加一250欧电阻形成1~5V电压信号给接受的二次仪表。
要看你的线径了，如果阻抗小的话，1000M-2000M没有问题；当然你还可以选择无线传送信号。
换用其他的线，可以有效提高信号强度及干扰。
4-20mA输出信号，传输距离有限制，关键看信号输出设备可以拉升到多高的电压和是否具有输出的功率。
如果距离较远的话，可以在一定距离上增加MHM-04B 信号中继器，提升信号的传输距离。
同时还要注意，传输距离越长，可能受到干扰的可能性也就越大。
所以较合理的设计方案是在增加信号中继器后，再加装一个无源型的信号隔离器（MHM-05A),这样可以有效的将传输中的干扰信号隔离掉。
4~20ma隔离器原理
4~20ma隔离器原理
4~20mA隔离器是一种常用的信号隔离器，用于将4~20mA电流信号转换为其他类型的信号，实现信号的隔离和传输。
其工作原理如下：
1. 输入端：隔离器的输入端接收4~20mA电流信号作为输入信号。
2. 隔离：输入端的信号经过隔离器内部的隔离元件进行隔离，使得输入端与输出端之间电气隔离。
3. 调理：隔离器内部的电路对输入信号进行调理处理，如信号放大、滤波、线性化等。
这样可以增强输入信号的稳定性和准确性。
4. 输出端：经过处理后的信号通过输出端以其他形式输出，如4~20mA电流信号、0~10V电压信号等。
5. 隔离和传输：输入信号和输出信号之间通过隔离器实现电气隔离，确保输入信号不会影响输出信号，并且能够安全地传输信号到目标设备。
总结来说，4~20mA隔离器的工作原理是通过接收输入端的
4~20mA电流信号，经过内部的隔离、调理处理，将处理后的信号通过输出端以其他形式输出，并且实现对输入信号和输出信号之间的电气隔离和传输。
浅谈4-20mA信号传输技术及其应用
浅谈4-20mA信号传输技术及其应用一般仪器仪表的信号电流都为4-20mA，也是过程控制系统用模拟信号标准。
是工控用信号，一般现场仪表输出信号是4-20mA，它就是一种传输信号。
一般只要低于4mA输出，则输入侧一概认为是零值。
4-20mA（1-5V.DC）信号制是国际电工委员会（IEC）：过程控制系统用模拟信号标准。
我国从DDZ-Ⅲ型电动仪表开始采用这一国际标准信号制，仪表传输信号采用4-20mA.DC，联络信号采用1-5V.DC，即采用电流传输、电压接收的信号系统。
特征：4-20mA信号主要用在工业现场进行远距离模拟信号的传输，远距离信号传输时考虑到线上的压降，采用电流传输信号可以避免损失，同时电流信号不易受到干扰。
外界对信号的干扰来自电磁波，把电磁波当成信号源，其内阻很大，采用电流信号时其负载阻抗一般几百欧姆，而采用电压信号时其负载阻抗也很大，一般为运放输入阻抗，因此根据分压原理电压信号更容易受到干扰。
线制：最初的4-20mA信号时四线制，两根线供电，两根线输出电流环路，多线制主要用于更远的距离要求，目前采用最多的是两线制设计，同时供电和传输电流信号。
之所以选择4-20mA的范围，下限是考虑到0mA容易漂移，且0mA不易与机械0值区分，同时两线制的设计可以利用4mA来给传感器供电。
16mA的范围考虑到DAC上的量程计算2的N次方。
上限取20mA则有防爆安全的需求，此电流条件下线路通断不会引起瓦斯爆炸。
简单的4-20mA产生电路：输出两线制，有源输出，不需要外部供电金升阳4-20mA转换电路模块，属于电磁隔离设计，具有更好的可靠性。
I 4-20mA转换电路集成芯片：无源两线制，外接电源供电，电流从地上流出，因此传感器板子静态电流必须小于4mA应用。
4-20ma远传变送器工作原理
4-20ma远传变送器工作原理
4-20mA远传变送器是一种常用的工业设备，用于将传感器中
测量到的物理量转换为电流信号，并通过电缆传输到控制室或监控系统。
下面是4-20mA远传变送器的基本工作原理：
1. 传感器测量：传感器测量物理量，如温度、压力或流量等，并将其转换为电信号。
传感器可以是电阻、电容、电感等不同类型的传感元件。
2. 信号转换：传感器产生的电信号经过信号转换电路进行处理，将其转换为标准的4-20mA电流信号。
转换电路通常由放大器、滤波器和线性化电路等组成。
3. 电流输出：转换后的4-20mA电流信号通过电缆传输到控制
室或监控系统。
信号电流的范围是4mA到20mA，代表了物
理量的测量范围。
4. 解码与显示：在控制室或监控系统中，接收到的电流信号经过解码器进行解码，并转换为物理量的实际值。
解码后的值可以通过数字显示器或模拟仪表等方式显示。
总体来说，4-20mA远传变送器的工作原理是通过将传感器测
量到的物理量转换为电流信号，并通过电缆传输到远距离的控制室或监控系统。
这种方式具有抗干扰能力强、传输距离远等优点，在工业自动化领域得到广泛应用。
标准信号4-20ma
标准信号4-20ma
标准信号4-20mA。
标准信号4-20mA是工业自动化领域中常用的一种模拟信号，它被广泛应用于
各种工业控制系统中。
本文将对标准信号4-20mA的基本原理、特点及应用进行介绍。
首先，标准信号4-20mA的基本原理是指在工业现场中，通过传感器将被测量
的物理量转换成电流信号输出。
其中，4mA通常表示被测量的低端数值，而20mA 表示被测量的高端数值。
这种信号输出方式具有较强的抗干扰能力，能够在长距离传输时保持信号稳定，因此在工业现场中得到了广泛的应用。
其次，标准信号4-20mA的特点主要包括以下几点，首先，它是一种模拟信号，能够实现连续变化的输出，适用于对精度要求较高的控制系统；其次，它具有较强的抗干扰能力，能够在工业现场复杂的电磁环境中稳定传输；最后，它能够实现长距离传输，通常在工业现场的控制系统中，传感器与控制器之间的距离较远，而标准信号4-20mA能够满足这一需求。
除此之外，标准信号4-20mA还具有广泛的应用。
它常用于温度、压力、液位
等各种工业参数的测量与控制。
例如，在温度控制系统中，温度传感器将温度转换成4-20mA的信号输出，然后传输至控制器进行处理；在液位控制系统中，液位传
感器将液位高度转换成4-20mA的信号输出，用于监测和控制液位。
总的来说，标准信号4-20mA作为工业自动化领域中常用的一种模拟信号，具
有稳定、可靠、抗干扰能力强等特点，被广泛应用于各种工业控制系统中。
它的应用范围涵盖了温度、压力、液位等各种工业参数的测量与控制，为工业自动化领域的发展做出了重要贡献。
4-20ma 标准信号
4-20ma 标准信号4-20mA标准信号。
4-20mA信号是工业领域中常见的一种标准信号，它被广泛应用于各种传感器和控制器之间的通讯和数据传输。
本文将对4-20mA标准信号的特点、优势和应用进行介绍，以帮助读者更好地理解和应用这一标准信号。
4-20mA标准信号是指在工业控制领域中常用的一种模拟信号标准。
它的特点是信号稳定可靠，抗干扰能力强，传输距离远，适用于工业现场的恶劣环境。
4-20mA信号的工作原理是通过改变电流的大小来表示被测量的参数数值，通常情况下，4mA对应于零值，20mA对应于满量程值。
这种信号标准的优势在于其稳定可靠，不易受到外界干扰的影响，适用于长距离传输和噪声环境下的数据传输。
在工业自动化控制系统中，4-20mA信号被广泛应用于各种传感器和控制器之间的通讯和数据传输。
比如温度传感器、压力传感器、液位传感器等常常采用4-20mA信号输出，将被测参数的数值传输到控制器或监控系统中，实现对生产过程的实时监测和控制。
此外，4-20mA信号还可以通过信号隔离器、转换器等设备进行信号转换和放大，以满足不同设备之间的匹配和接口要求。
除了在工业自动化控制系统中的应用，4-20mA信号还被广泛应用于各种领域的数据采集和监测系统中。
比如环境监测、水质监测、气体浓度监测等领域，都会采用4-20mA信号传输被测参数的数值，以实现对环境变化的实时监测和数据采集。
由于4-20mA信号的稳定可靠和抗干扰能力强，使得它在这些领域的应用更加可靠和有效。
总的来说，4-20mA标准信号作为工业控制领域中常用的一种模拟信号标准，具有稳定可靠、抗干扰能力强、传输距离远的优势，被广泛应用于各种传感器和控制器之间的通讯和数据传输。
它在工业自动化控制系统、数据采集和监测系统中发挥着重要作用，为工业生产和环境监测提供了可靠的数据传输和监测手段。
希望通过本文的介绍，读者能对4-20mA标准信号有更深入的了解，并能更好地应用于实际工程中。
4～20mA电流变送器的工业控制应用
4～20mA电流变送器的工业控制应用4~20ma电流环工作原理在工业现场,用一个仪表放大器来完成信号的调理并进行长线传输,会产生以下问题：第一,由于传输的信号是电压信号,传输线会受到噪声的干扰;第二,传输线的分布电阻会产生电压降;第三,在现场如何提供仪表放大器的工作电压也是个问题。
为了解决上述问题和避开相关噪声的影响,我们用电流来传输信号,因为电流对噪声并不敏感。
4～20ma的电流环便是用4ma表示零信号,用20ma表示信号的满刻度,而低于4ma高于20ma 的信号用于各种故障的报警。
4～20ma电流环有两种类型：二线制和三线制。
当监控系统需要通过长线驱动现场的驱动器件如阀门等时,一般采用三线制变送器,这里xtr位于监控的系统端,由系统直接向xtr供电,供电电源是二根电流传输线以外的第三根线。
二线系统是xtr和传感器位于现场端,由于现场供电问题的存在,一般是接收端利用4～20ma的电流环向远端的xtr供电,通过4～20ma来反映信号的大小。
4～20ma产品的典型应用是传感和测量应用,见图1。
在工业现场有许多种类的传感器可以被转换成4～20ma的电流信号,ti拥有一些很方便的用于rtd和电桥的变送器芯片。
由于ti的变送器芯片含有通用的功能电路比如电压激励源、电流激励流、稳压电路、仪表放大器等,所以可以很方便地把许多传感器的信号转化为4～20ma的信号。
电桥传感器的大多数应用是用于测量压力。
在一个实际电路中,如果惠斯登电桥每条臂上的电阻为2k ,那么无论从激励电压端或差分输出端看进去,它的等效电阻都是2k 。
在没有压力的时候,它的电桥是平衡的,输出电压为0。
当施加压力时,由于电桥失衡,会产生一个差分电压,差分电压便会反映这个压力的大小。
满度和色调是压力传感器的两个主要技术指标,现实世界里使用着的传感器都存在着一定的非线性,它的输出电压会随着温度的变化而变化。
输出电压随温度的变化不是线性的,满度和色调都具有这种性质。
4-20ma供电电路工作原理
4-20ma供电电路工作原理4-20mA供电电路工作原理一、引言4-20mA供电电路是一种常用的工业控制领域中的传感器供电和信号传输方式。
本文将介绍4-20mA供电电路的工作原理及其在工业控制系统中的应用。
二、工作原理1. 电流模拟量信号4-20mA供电电路是基于电流模拟量信号的传输方式。
在这种方式下，传感器输出的信号被转换成相应的电流值，然后通过电路传输到控制系统中进行处理和分析。
2. 电流变送器为了将传感器的信号转换为电流模拟量信号，通常需要使用电流变送器。
电流变送器通常由电流源、电阻和传感器组成。
电流源为电路提供稳定的电流，而电阻则用于控制电流的大小，使其在4-20mA 范围内变化。
传感器的输出信号通过电阻与电流源相连接，形成了一个闭合的电流回路。
3. 电流传输在4-20mA供电电路中，电流的大小代表了传感器输出信号的大小。
当传感器输出为最小值时，电流为4mA；当传感器输出为最大值时，电流为20mA。
通过改变电流的大小，可以实现对传感器信号的精确传输。
4. 电流计算在控制系统中，接收到电流模拟量信号后，需要进行电流转换以获得对应的传感器信号值。
通常，使用电流计算器进行计算。
电流计算器根据电流模拟量信号的范围和变化规律，将电流转换为相应的传感器信号值。
三、应用场景4-20mA供电电路在工业控制系统中有广泛的应用。
以下是几个常见的应用场景：1. 温度测量在温度测量中，温度传感器通常输出电压信号。
通过将电压信号转换为电流模拟量信号，可以更好地适应工业环境中的干扰和电阻变化。
4-20mA供电电路能够稳定地传输温度信号，保证测量的准确性和可靠性。
2. 压力监测压力传感器通常输出电阻信号。
通过将电阻信号转换为电流模拟量信号，可以减小电阻变化对信号传输的影响。
4-20mA供电电路能够传输精确的压力信号，实现对压力变化的监测和控制。
3. 液位检测液位传感器通常输出电容信号或电阻信号。
通过将电容信号或电阻信号转换为电流模拟量信号，可以提高信号传输的稳定性和可靠性。
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4-20mA电流光纤中继器的原理和应用
荣锋三格电子，高级工程师
1、采用4-20mA电流传输原因
工业上最广泛采用的是用4~20mA电流来传输模拟量。
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。
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。
最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。
MB：130.722.080.83
2、二线制原理
图1
图2
如图1最后一个图，两线制就是把变送器当成一个负载，具体实现如图2，内部的电压电流变换电路，将电流变为电压，实现内部电路供电。
图3是电路的一个
具体实现，电路比较简单。
图3
3、需要光中继原因
一般电流传输几百米，但是实际工况可能需要几千米远，甚至更远。
因此需要电流中继器。
使用时，只需要知道进去什么电流信号，出来还是什么电流信号就可
以了。
具体的接线方法可以看产品说明书，主要是线制问题。
中继的具体原理如下：.先电流采样，然后变为光信号，发送出去，接收端接到光信号变为电流信号，输出。