一文看懂电流变送器作用和原理及电路图
电流变送器作用和原理
电流变送器作用和原理电流变送器是一种广泛应用于工业自动化控制系统中的传感器，它可以将被测电流信号转换成标准电流或电压信号输出，从而实现对被测电流的监测、测量和控制。
电流变送器在工业生产中扮演着至关重要的角色，本文将从电流变送器的作用和原理两个方面进行介绍。
首先，我们来看电流变送器的作用。
电流变送器主要用于将被测电流信号转换成标准电流或电压信号输出，以便于对电流进行监测和测量。
在工业自动化控制系统中，电流变送器可以将被测电流信号转换成4-20mA的标准电流信号输出，或者0-5V、0-10V的标准电压信号输出，这些信号可以被PLC、DCS等控制器接收并进行进一步处理，实现对电流的精准控制。
此外，电流变送器还可以提供隔离和保护功能，将被测电流信号与控制系统进行隔离，从而保护控制系统不受电流信号的干扰和损坏。
其次，我们来看电流变送器的工作原理。
电流变送器的工作原理主要是通过霍尔效应或电流互感器原理来实现的。
在电流变送器中，通常会采用霍尔元件或电流互感器来感应被测电流信号，然后将其转换成标准电流或电压信号输出。
霍尔元件是一种基于霍尔效应的传感器，当被测电流通过导体时，会在导体周围产生磁场，霍尔元件可以感应到这个磁场的变化，并将其转换成电压信号输出。
而电流互感器则是利用电磁感应原理，通过在被测电流通路中绕制一圈绕组，当被测电流通过绕组时，会在绕组中感应出一个与被测电流成正比的电压信号输出。
通过这些原理，电流变送器可以将被测电流信号转换成标准电流或电压信号输出，实现对电流的测量和控制。
总的来说，电流变送器在工业自动化控制系统中扮演着至关重要的角色，它可以将被测电流信号转换成标准电流或电压信号输出，实现对电流的监测、测量和控制。
通过霍尔效应或电流互感器原理，电流变送器可以实现对电流信号的转换和输出。
在工业生产中，电流变送器的应用不仅可以提高生产效率，还可以保障生产安全，因此具有非常重要的意义。
变送器和转换器
第三节 差压变送器
一、概述
差压变送器是自动化仪表中应用比较广泛的一种变送器。 功能：对气态、液态工质的压力（或压差）进行测量并将 其测量结果转换成符合统一标准信号制的信号输出，其测 量结果可以用于指示、记录和自动化控制。 差压变送器依据测量方法（或测量原理）和测量装置结构 的不同，可以分别实现对压力、流量和液位等多种工业参 数的测量。 根据工作机理，差压变送器具有多种形式，如：力平衡式 差压变送器、电容式差压变送器等。 差压变送器具备测量和转换功能。
（1）、测量部分的工作原理
（流量测量） 通过采集管将两个压力信号 P1和P2采集后分别送至气室 的高压室和低压室。气室中 安装膜盒将高低压室密闭分 隔开，则P1和P2将作用于膜 盒的膜片上。膜片由于两边 的压力不相等，则将发生形 变，其中间将向低压力一边突起，推动连杆向低压室一边 移动，从而推动杠杆向左边移动而产生一输入力矩 Fi 。 该力矩的大小将比例于压力差ΔP ， ΔP = P1－P2 。
Cx z0 Fy 1 y Cx z0 F
P5
在平衡关系中，各参数如果是力或力矩量，则属于力平衡， 如果是电信号，则属于电平衡。当然在实际的工程应用中， 还有其他形式的平衡关系，如热平衡等。这些平衡关系实 际上都是反映了能量平衡关系。
特性曲线：在前面求的特性关系，是在KF 1时获得， 如果此时 K和F为常数，则变送器的特性将呈现线性特性， 如图3-1（b）。 在特性曲线中，xmax和xmin分别为被测参数的测量范围的上 下限值。表示被测变量可测的最小值和最大值。ymax和ymin 表示变送器输出信号的上下限值，上下限值与其相应的标 准信号制的上下限是一致的。
对象 传感器
0〜40mV +
放大器
常用变送器的原理及应用，值得收藏！
常用变送器的原理及应用，值得收藏！工业上普遍需要测量各类电量与非电物理量，例如电流(AD)、电压(VD)、功率(WD)、频率(FD)、温度(TT)、重量（LD）、位置(PT)、压力、转速(RT)、角度等，都需要转换成可接收的直流模拟量电信号才能传输到几百米外的控制室或显示设备上。
这种将被测物理量转换成可传输直流电信号的设备称为变送器。
工业上通常分为电量变送器（常见型号如：GP/FP系列、S3/N3系列、STM3系列等）和非电量变送器。
变送器的传统输出直流电信号有0-5V、0-10V、1-5V、0-20mA、4-20mA等，目前最广泛采用的是用4~20mA电流来传输模拟量。
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。
其实大家可能注意到，4-20mA电流本身就可以为变送器供电，如图1C所示。
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。
这使得两线制传感器的设计成为可能。
在工业应用中，测量点一般在现场，而显示设备或者控制设备一般都在控制室或控制柜上。
电流变送器原理及作用
电流变送器原理及作用
电流变送器是一种用来测量和转换电流信号的设备，它可以将输入的电流信号转换成标准的电流信号或电压信号输出，从而方便进行监测、控制和数据采集。
电流变送器广泛应用于工业自动化、电力系统、电气仪表等领域，起着至关重要的作用。
电流变送器的原理主要是基于霍尔效应或电阻效应。
在霍尔效应中，当电流通过导体时，会在导体两侧产生磁场，而当磁场与导体上的霍尔元件相互作用时，会产生霍尔电压，从而实现电流信号的测量。
而在电阻效应中，电流变送器通过内置的电阻器来测量电流，并将其转换成标准的电压信号输出。
电流变送器的作用主要有以下几个方面：
1. 信号转换，电流变送器可以将不同范围的电流信号转换成标准的电流或电压信号输出，方便与其他设备进行连接和通信。
2. 信号隔离，电流变送器可以实现输入和输出信号的隔离，避免由于环境干扰或其他因素导致的信号失真和干扰。
3. 信号放大，电流变送器可以对输入信号进行放大处理，以适应不同的测量要求和环境条件。
4. 信号滤波，电流变送器可以对输入信号进行滤波处理，去除噪声和干扰，提高信号的稳定性和准确性。
总的来说，电流变送器在工业自动化和电气控制系统中扮演着重要的角色，通过对电流信号的测量、转换和处理，实现了对电力系统和设备运行状态的监测和控制，提高了生产效率和安全性。
因此，电流变送器在现代工业生产中具有不可替代的地位和作用。
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电流变送器概述电流变送器可以直接将被测主回路交流电流或者直流电流转换成按线性比例输出的DC4～20mA（通过250Ω电阻转换DC1～5V或通过500Ω电阻转换DC2～10V）恒流环标准信号，连续输送到接收装置（计算机或显示仪表）。
电流变送器分直流电流变送器和交流电流变送器两种。
交流电流变送器是一种能将被测交流电流转换成按线性比例输出直流电压或直流电流的仪器，产品广泛应用于电力、邮电、石油、煤炭、冶金、铁道、市政等部门的电气装置、自动控制以及调度系统。
交流电流、电压变送器具有单路、三路组合结构形式，其特点为：
1、准确度高（典型：0.2%最好0.05%）；
2、整个量程范围都有极高的线性度；
3、集成化程度高，结构简单，优良的温度特性和长期工作稳定性，使变送器免于定期校验。
电流变送器参数*执行标准：GB/T13850-1998，IEC688：1992
*输入范围：0~10A内可选如0~1A，0~5A等
*精度等级：≤0.2%.F.S
*温度特性：≤100PPM/℃（0~50℃）
*整机功耗：≤1.0V A
*工作稳定性：年变化《0.2%
*隔离耐压：输入/输出/外壳间AC2.0KV/min*1mA
*绝缘电阻：≥20MΩ（DC500V）
*冲击电压：5KV（峰值），1.2/50uS
*响应时间：≤300mS
*过载能力：2倍电流连续，30倍1秒
*工作环境：-10℃~50℃，20%~90%无凝露。
第2章变送器和转换器
• • • • 变送器的构成 差压变送器 温度变送器 电气转换器
变送器和转换器
2.1变送器的构成
一、构成原理 变送器是基于负反馈原理工作的，其构成如图。包括测量部分、放大器和反馈 部分。
y 调零、零点迁 移 z0 x 测量部分C + zf ymin 反馈部分F 0 xmin 原理图 输入输出特性图 xmax x zi e 放大器K y
y
上式表明，在KF 1
1 Cx z 0 F
的条件下，变送器输出与输入之间的关系取决于测量部分和反馈部分的特性， 而与放大器的特性几乎无关。如果转换系数C和反馈系数F是常数，则变送器 的输出与输入将保持良好的线性关系。
变送器的基本特性和构成原理
传感器的作用是基于各种自然规律和基础效应的前提下，把被测变量转化为一个与之 成对应关系的便于传送的输出信号，如电压、电流、电阻、频率、位移、力等等。 但由于传感器的输出信号种类很多，而且信号往往十分微弱并伴有非线性，因此，除 了部分单纯以显示为目的的检测系统之外，多数情况下都要利用变送器来把传感器的 输出转换成遵循统一标准的模拟量或者数字量输出信号，送到显示装置以指针、数字、 曲线等形式把被测量显示出来，或者同时送到控制器对其实现控制。
4 ΔPmin ΔPmax ΔP
1.变送器的输出电流I0和输入信号ΔP之间呈线性关系
2.调整调零弹簧可以使变送器输出电流I0在输入信号范围下限时 为4mA 。 3.改变tgθ或Kf可以调整变送器的量程
4.零点和量程要反复调整
2、2、2电容式差压变送器 （一）概述 采用差动电容作为检测元件，整个变送器无机械传动、调整装置，并且测 量部分采用全封闭焊接的固体化结构。仪表结构简单、性能稳定、可靠，具有 较高的精度。 变送器包括测量部件和转换放大电路两部分。
变送器工作原理
变送器工作原理时间：2010-04-19 15:21:54 来源：资料室作者：编号:288 更新日期20110406 072223变送器英文：transmitter信号-发送-传输-接收,输出为标准信号的传感器。
这个术语有时与传感器通用。
变送器种类很多,总体来说就是由变送器发出一种信号来给二次仪表使二次仪表显示测量数据。
将物理测量信号或普通电信号转换为标准电信号输出或能够以通讯协议方式输出的设备。
一般分为：温度变送器,湿度变送器，压力变送器，差压变送器，液位变送器，电压变送器,电流变送器，电量变送器，流量变送器，重量变送器等等。
变送器——遵循一个物理定律（或实验数学模型）将物理量的变化转化成4-20mA等标准信号的装置。
变送器将传感信号转换为统一的标准信号：0/4-20mADC,1-5VDC,0-10VDc变送器：除有传感的功能之外还有放大整形的功能，输出为标准的控制信号．如：4－20mA什么是变送器的二线制和四线制信号传输方式?二线制传输方式中，供电电源、负载电阻、变送器是串联的，即二根导线同时传送变送器所需的电源和输出电流信号，目前大多数变送器均为二线制变送器；四线制方式中，供电电源、负载电阻是分别与变送器相连的，即供电电源和变送器输出信号分别用二根导线传输。
......请看变送器八问八答。
一．什么是两线制电流变送器?什么是两线制?两线制有什么优点?两线制是指现场变送器与控制室仪表联系仅用两根导线，这两根线既是电源线，又是信号线。
两线制与三线制(一根正电源线，两根信号线,其中一根共GND)和四线制(两根正负电源线，两根信号线,其中一根GND)相比，两线制的优点是：1、不易受寄生热电偶和沿电线电阻压降和温漂的影响，可用非常便宜的更细的导线；可节省大量电缆线和安装费用；2、在电流源输出电阻足够大时，经磁场耦合感应到导线环路内的电压，不会产生显著影响，因为干扰源引起的电流极小，一般利用双绞线就能降低干扰；两线制与三线制必须用屏蔽线,屏蔽线的屏蔽层要妥善接地。
变送器工作原理
变送器工作原理变送器是一种常见的工业自动化控制设备，它在工业生产中起着非常重要的作用。
那么，变送器是如何工作的呢？本文将从变送器的工作原理进行详细介绍。
首先，我们需要了解变送器的基本组成部分。
一个典型的变送器通常由传感器、信号调理电路和输出电路组成。
传感器用于感知被测量的物理量，比如压力、温度、流量等，然后将这些物理量转换成电信号。
信号调理电路用于对传感器输出的信号进行放大、滤波、线性化等处理，以确保信号的准确性和稳定性。
最后，输出电路将处理后的信号转换成标准的工业信号输出，比如4-20mA电流信号或0-10V电压信号。
其次，我们来看一下变送器的工作原理。
当被测量的物理量作用在传感器上时，传感器就会产生相应的电信号。
这个电信号经过信号调理电路处理后，就会成为一个标准的工业信号输出。
这个输出信号可以被连接到PLC、DCS、显示仪表等设备上，从而实现对被测量物理量的监测、控制和显示。
在工作过程中，变送器的精度和稳定性是非常重要的。
传感器的准确性和灵敏度决定了变送器的测量精度，而信号调理电路的稳定性和抗干扰能力则决定了变送器的工作稳定性。
因此，在选择和使用变送器时，我们需要根据实际的工作环境和要求来进行合理的选择和配置。
另外，变送器的工作原理也与信号的传输方式有关。
常见的信号传输方式有模拟信号和数字信号两种。
模拟信号是指信号的数值是连续变化的，比如4-20mA的电流信号或0-10V的电压信号；而数字信号是指信号的数值是离散变化的，比如RS485通讯接口传输的数字信号。
不同的信号传输方式适用于不同的工业场合，我们需要根据具体的应用需求来选择合适的信号传输方式。
总的来说，变送器作为一种重要的工业自动化控制设备，其工作原理涉及到传感器、信号调理电路和输出电路等多个方面。
在实际应用中，我们需要充分理解其工作原理，合理选择和配置变送器，以确保其在工业生产中的准确性、稳定性和可靠性。
希望本文能够帮助大家更好地理解变送器的工作原理，为工业自动化控制领域的工作提供一些参考和帮助。
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电流变送器概述电流变送器可以直接将被测主回路交流电流或者直流电流转换成按线性比例输出的DC4～20mA（通过250Ω电阻转换DC1～5V或通过500Ω电阻转换DC2～10V）恒流环标准信号，连续输送到接收装置（计算机或显示仪表）。
电流变送器分直流电流变送器和交流电流变送器两种。
交流电流变送器是一种能将被测交流电流转换成按线性比例输出直流电压或直流电流的仪器，产品广泛应用于电力、邮电、石油、煤炭、冶金、铁道、市政等部门的电气装置、自动控制以及调度系统。
交流电流、电压变送器具有单路、三路组合结构形式，其特点为：
1、准确度高（典型：0.2%最好0.05%）；
2、整个量程范围都有极高的线性度；
3、集成化程度高，结构简单，优良的温度特性和长期工作稳定性，使变送器免于定期校验。
电流变送器参数*执行标准：GB/T13850-1998，IEC688：1992
*输入范围：0~10A内可选如0~1A，0~5A等
*精度等级：≤0.2%.F.S
*温度特性：≤100PPM/℃（0~50℃）
*整机功耗：≤1.0V A
*工作稳定性：年变化《0.2%
*隔离耐压：输入/输出/外壳间AC2.0KV/min*1mA
*绝缘电阻：≥20MΩ（DC500V）
*冲击电压：5KV（峰值），1.2/50uS
*响应时间：≤300mS
*过载能力：2倍电流连续，30倍1秒
*工作环境：-10℃~50℃，20%~90%无凝露。