什么是4-20mA控制回路?它是如何工作的?
工业过程中测试回路包括传感器输入、温度、压力、流量等。
被测量的过程变量被转化成信号传输到回路中的其它单元,例如显示器和控制器;接着控制器根据信号对过程进行控制,例如,对阀门等执行关闭或开启的动作。
控制回路可以是模拟量的,也可以是离散量。
4-20mA控制回路的构成基础要件
24V电源供电
变送器控制4-20mA信号使其与过程变量成比例变化
指示器将4-20mA信号转化为相应过程变量
指示器或控制器I/O输入电阻250Ω分流器生成1-5V输入信号(欧姆定律:电压=电流*电阻,4-20 mA X 250 ohms = 1-5V)
控制回路中的温度变送器和压力变送器
回路中的温度变送器通常通常测量的是过程介质,如流体等的温度值。
通常情况下:
它们将热电偶或热电阻传感器的温度信号转换为4-20mA信号然后再输出;
控制器再将4-20mA反译为具体的温度值;
基于此温度值,控制回路会给实现对过程终端控制元件的控制。
同样,控制回路中的压力变送器,通常用来测量过程介质的压力值:
传感器感知压力,又由变送器将信号转换为4-20mA信号;
控制器再将4-20mA信号反译为压力值;
控制器根据压力值,给阀门发送指令,控制阀门开度实现安全阀控制,确保容器不产生危险压力。