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杭州誠聚首頁> 行業新聞 >4~20mA電流輸出型變送器到接口一般處理方法

以測量范圍為0~100A的變送器為例進行敘述。對于輸出0~20mA的電流輸出型變送器0mA電流對應輸入0A值,輸出4~20mA的變送器4mA電流對應輸入0A值,兩類傳感器的20mA電流都對應100A值。


  對于輸出0~20mA的變送器,在電路設計上我們只需選擇合適的降壓電阻,在A/D轉換器輸入接口直接將電阻上的0-5V或0-10V電壓轉換為數字信號即可,電路調試及數據處理都比較簡單。但劣勢是無法判別變送器的損壞,無法辨別變送器輸出開路和短路。
  對于4~20mA的電流輸出型變送器,電路調試及數據處理上都比較煩瑣。但這種變送器能夠在變送器線路不通時,短路時或損壞時通過能否檢測到正常范圍內的電流(正常時最小值也有4mA),來判斷電路是否出現故障,變送器是否損壞,因此得到更為廣泛普遍的使用。


  由于4~20mA變送器輸出4mA時,在取樣電阻上的電壓不等于0,直接經模擬數字轉換電路轉換后的數字量也不為0,單片機無法直接利用,通過公式計算過于復雜。因此一般的處理方法是通過硬件電路將4mA在取樣電阻上產生的電壓降消除,再進行A/D轉換。這類硬件電路首推RCV420,是一種精密的I/V轉換電路, 還有應用LM258自搭的I/V轉換電路,這個電路由兩線制電流變送器產生的4~20mA電流與24V以及取樣電阻形成電流回路,從而在取樣電阻上產生一個1-5V壓降,并將此電壓值輸入到放大器LM258的3腳。電阻分壓電路用來在集成電路LM258的2腳產生一個固定的電壓值,用于抵消在取樣電阻上4mA電流產生的壓降。所以當兩線制電流變送器為最小值4mA時,LM258的3腳與2腳電壓差基本為0V。LM258與其相連接的電阻構成可調整電壓放大電路,將兩線制電流變送器電流在取樣電阻上的電壓值進行放大并通過LM258的1腳輸出至模擬/數字轉換電路,供單片機CPU讀入,通過數據處理方法將兩線制電流變送器的4-20mA電流在LCD/LED屏幕上以0-100A值的形式顯示出來。

 
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