เหตุใดสัญญาณเอาต์พุตแบบ 2 สาย 4~20mA จึงกลายเป็นที่นิยมในเครื่องส่งสัญญาณ

ในส่วนของการส่งสัญญาณในงานระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรม กระแส 4~20mA เป็นหนึ่งในตัวเลือกที่นิยมใช้มากที่สุด ในกรณีที่มีความสัมพันธ์เชิงเส้นระหว่างตัวแปรของกระบวนการ (ความดัน ระดับ อุณหภูมิ ฯลฯ) กับกระแสเอาต์พุต 4mA คือค่าต่ำสุด 20mA คือค่าสูงสุด และช่วงกว้างคือ 16mA อะไรคือข้อดีที่ทำให้กระแส 4~20mA แตกต่างจากกระแสและแรงดันเอาต์พุตอื่นๆ และได้รับความนิยมมากขนาดนี้?

กระแสไฟฟ้าและแรงดันไฟฟ้าต่างก็ใช้ในการส่งสัญญาณไฟฟ้า อย่างไรก็ตาม สัญญาณกระแสไฟฟ้าเป็นที่นิยมมากกว่าสัญญาณแรงดันไฟฟ้าในการใช้งานด้านเครื่องมือวัด เหตุผลหลักประการหนึ่งคือ กระแสไฟฟ้าที่ส่งออกมามีค่าคงที่ มีโอกาสน้อยที่จะทำให้เกิดแรงดันตกคร่อมในการส่งสัญญาณระยะไกล เนื่องจากสามารถเพิ่มแรงดันไฟฟ้าเพื่อชดเชยการสูญเสียในการส่งสัญญาณได้ ในขณะเดียวกัน เมื่อเปรียบเทียบกับสัญญาณแรงดันไฟฟ้า กระแสไฟฟ้ามีความสัมพันธ์เชิงเส้นกับตัวแปรในกระบวนการมากกว่า ซึ่งช่วยให้การปรับเทียบและการชดเชยทำได้สะดวกยิ่งขึ้น

ตัวส่งสัญญาณระดับการจุ่มน้ำเพื่อป้องกันฟ้าผ่า 4~20mA แบบ 2 สาย

แตกต่างจากมาตราส่วนสัญญาณกระแสไฟฟ้าทั่วไปอื่นๆ (0~10mA, 0~20mA เป็นต้น) คุณสมบัติหลักของมาตราส่วน 4~20mA คือ ไม่เลือก 0mA เป็นขีดจำกัดล่างที่สอดคล้องกันของช่วงการวัด เหตุผลในการเพิ่มมาตราส่วนศูนย์ให้เป็นมาตราส่วนที่มีกระแสไฟฟ้าไหลผ่านก็เพื่อแก้ปัญหา "ศูนย์ตาย" ซึ่งหมายถึงความไม่สามารถตรวจจับความผิดปกติของระบบที่ทำให้เกิดความล้มเหลว ซึ่งส่งผลให้เอาต์พุต 0mA ไม่สามารถแยกแยะได้หากมาตราส่วนกระแสไฟฟ้าล่างก็เป็น 0mA เช่นกัน สำหรับสัญญาณ 4~20mA นั้น การทำงานผิดปกติสามารถระบุได้อย่างชัดเจนโดยกระแสไฟฟ้าที่ลดลงอย่างผิดปกติต่ำกว่า 4mA เนื่องจากจะไม่ถือว่าเป็นค่าที่วัดได้ 

ตัวส่งสัญญาณแรงดันแตกต่าง 4~20mA, สถานะศูนย์แบบเรียลไทม์ 4mA

นอกจากนี้ ขีดจำกัดล่างที่ 4mA ช่วยให้มั่นใจได้ว่าการใช้พลังงานจะน้อยที่สุดเท่าที่จำเป็นในการทำงานของเครื่องมือ ในขณะที่ขีดจำกัดบนที่ 20mA ช่วยจำกัดอันตรายถึงชีวิตต่อร่างกายมนุษย์เพื่อความปลอดภัย อัตราส่วนช่วง 1:5 ที่สอดคล้องกับระบบควบคุมนิวแมติกแบบดั้งเดิม ช่วยให้คำนวณได้ง่ายและออกแบบได้ดียิ่งขึ้น วงจรจ่ายไฟแบบ 2 สาย มีความทนทานต่อสัญญาณรบกวนสูง และสะดวกต่อการติดตั้ง

ข้อดีในทุกด้านเหล่านี้ทำให้เอาต์พุต 4-20mA เป็นหนึ่งในเอาต์พุตเครื่องมือวัดที่ใช้งานได้หลากหลายที่สุดในระบบควบคุมอัตโนมัติในกระบวนการผลิต บริษัท Shanghai WangYuan เป็นผู้ผลิตเครื่องมือวัดที่มีประสบการณ์มากกว่า 20 ปี เราจัดหาเครื่องมือวัดที่ยอดเยี่ยมพร้อมตัวเลือกเอาต์พุต 4-20mA หรือตัวเลือกเอาต์พุตแบบกำหนดเองอื่นๆ ให้กับลูกค้าความดัน, ระดับ, อุณหภูมิและไหลควบคุม.