上海冠寧科技發(fā)展有限公司

中級會員·8年

聯(lián)系電話

18017678120

您現(xiàn)在的位置: 首頁> 技術(shù)文章 > 什么是4-20mA控制回路?
中級會員·8年
聯(lián)人:
鄭娜娜
話:
021-56188350
機(jī):
18017678120
后:
18017678120
址:
上海市寶山區(qū)長白山路377弄35號
化:
www.guannkj.com
網(wǎng)址:

掃一掃訪問手機(jī)商鋪

什么是4-20mA控制回路?

2021-9-27  閱讀(849)

分享:

什么是4-20mA回路?它是如何工作的?

image.png

工業(yè)過程中測試回路包括傳感器輸入、溫度、壓力、流量等。


被測量的過程變量被轉(zhuǎn)化成信號傳輸?shù)交芈分械钠渌鼏卧?,例如顯示器和控制器;接著控制器根據(jù)信號對過程進(jìn)行控制,例如,對閥門等執(zhí)行關(guān)閉或開啟的動作。


控制回路可以是模擬量的,也可以是離散量。


4-20mA控制回路的構(gòu)成基礎(chǔ)要件


● 24V電源供電


● 變送器控制4-20mA信號使其與過程變量成比例變化


● 指示器將4-20mA信號轉(zhuǎn)化為相應(yīng)過程變量


● 指示器或控制器I/O輸入電阻250Ω分流器生成1-5V輸入信號(歐姆定律:電壓=電流*電阻,4-20 mA X 250 ohms = 1-5V)


控制回路中的溫度變送器和壓力變送器


回路中的溫度變送器通常通常測量的是過程介質(zhì),如流體等的溫度值。


通常情況下:


1、它們將熱電偶或熱電阻傳感器的溫度信號轉(zhuǎn)換為4-20mA信號然后再輸出;


2、控制器再將4-20mA反譯為具體的溫度值;


3、基于此溫度值,控制回路給實(shí)現(xiàn)對過程終端控制元件的控制。


同樣,控制回路中的壓力變送器,通常用來測量過程介質(zhì)的壓力值:


1、傳感器感知壓力,又由變送器將信號轉(zhuǎn)換為4-20mA信號;


2、控制器再將4-20mA信號反譯為壓力值;


3、控制器根據(jù)壓力值,給閥門發(fā)送指令,控制閥門開度實(shí)現(xiàn)安全閥控制,確保容器不產(chǎn)生危險(xiǎn)壓力。




常見控制回路故障及原因


● 接線和端子的問題:壞的終端,絕緣問題,線路的腐蝕及污染等;


● 回路電源:噪音干擾、過壓等問題都可能導(dǎo)致回路工作的不正常;


● 控制系統(tǒng)I/O卡件故障;


● 變送器;


● 傳感器:元件的損壞、測量通道的阻塞。


回路故障排查步驟


一、 驗(yàn)證4-20mA信號


用串聯(lián)法或用毫安電流鉗表測量4-20毫安信號


1.驗(yàn)證電源供電


2.查找線路問題


3.查找I/O問題


4.查找有問題的接線終端


故障排查步驟:


1、測量回路中的毫安數(shù)值,如果測量到了0mA,那么繼續(xù)深入排障;


2、如果控制器沒有指示顯示,可能是I/O輸入的保險(xiǎn)絲熔斷,回路出現(xiàn)開路故障。




二、控制器I/O問題排障:4-20毫安回路排障(替代測試)


變送器替代測試是非常好的I/*分析方法,即使用測試設(shè)備輸出一個標(biāo)準(zhǔn)信號來核對控制的輸出。


故障排查步驟:


1.斷開變送器連接,將回路校準(zhǔn)器或過程表連接在原變送器位置;


2.設(shè)置毫安模擬,并設(shè)置范圍在4-20毫安;


3.驗(yàn)證指示器的正確數(shù)值,在同一測試中完成對線路、電源供電和I/O的測試;


4.如果控制器沒有指示顯示,可能是I/O輸入的保險(xiǎn)絲熔斷,回路出現(xiàn)開路故障??赏ㄟ^測量在250Ω輸入來進(jìn)行驗(yàn)證。




三.、電源供電問題排查


使用回路校驗(yàn)儀或多用表,測量回路供電電壓。


故障排查步驟:


1.測量電源供電,應(yīng)該在近似24V。


2.如果測量結(jié)果是不確定的,就進(jìn)行替代測試。


2.1 斷開裝置回路電源


2.2 將回路校準(zhǔn)器或過程表的24V回路供電端連接在這個位置


2.3 如果此時(shí)問題得到解決,那么裝置的回路電源可能有缺陷或者存在過載




四、線路噪聲排障


線路噪聲產(chǎn)生的原因絕緣性能差、電纜屏蔽故障、接地回路故障、臨界電源供電、布線錯誤等。


噪聲信號的捕捉和確認(rèn)可以通過帶萬用表功能的過程多用表,或者萬用表、手持式示波表等設(shè)備來查找系統(tǒng)中是否存在交流信號。


在正常情況下,系統(tǒng)中應(yīng)該只有少量的mV級的交流電壓存在。




回路排障工具推薦


可被測量或被模擬輸出的變量

測量和輸出信號所用工具

技術(shù)人員需要查驗(yàn)?zāi)男┬畔?/span>

測量4-20mA信號

萬用表,回路校準(zhǔn)器,F(xiàn)luke 773 毫安鉗形表,F(xiàn)luke 789 過程萬用表

測得的毫安數(shù)值是否為預(yù)計(jì)的數(shù)值?

輸出4-20mA信號

回路校準(zhǔn)器,F(xiàn)luke 773 毫安鉗形表,F(xiàn)luke 789過程萬用表

I/O或者其他毫安輸入設(shè)備是否正確工作?供電、布線和I/O是否正確工作?

測量24V回路電壓

萬用表,回路校準(zhǔn)器,F(xiàn)luke 773 毫安鉗形表,F(xiàn)luke789 過程萬用表

完整的24V供電是否可用?是否存在缺陷和過載的情況?

提供24V回路電壓供電

回路校準(zhǔn)器,毫安鉗形表,F(xiàn)luke 789過程表

對固定供電儀表的替代測試,檢測回路供電是否要求?

輸出0-10V,1-5V電壓

具備電壓輸出的回路校準(zhǔn)器或特定的毫安鉗形表 Fluke773

I/O或者其他電壓輸入設(shè)備是否正確工作?

連續(xù)性測量

萬用表,過程表,多功能過程校驗(yàn)儀

查找短路、不良端子、電阻連接線和錯誤布線


來源:網(wǎng)絡(luò),侵刪


會員登錄

×

請輸入賬號

請輸入密碼

=

請輸驗(yàn)證碼

收藏該商鋪

X
該信息已收藏!
標(biāo)簽:
保存成功

(空格分隔,最多3個,單個標(biāo)簽最多10個字符)

常用:

提示

X
您的留言已提交成功!我們將在第一時(shí)間回復(fù)您~
產(chǎn)品對比 二維碼 在線交流

掃一掃訪問手機(jī)商鋪

對比框

在線留言