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2019 - 06 - 27
1、产品概述RBRD92为一款非接触型水文雷达测量产品,具有避雷防护设计,测量河道、水文专用,标配RS485/Modbus协议,野外使用,无人值守且运行稳定可靠。无限量支持和扩展定制RTU及无线数传电台通讯协议。水位数据实时GPRS电话远传,实现信息网络化,设计极具现场适应力,破除野外生态干扰,真正实现现场零维护,工业设计理念,将产品本身融入自然环境。2、特点波束角小,能量集中,具有更强抗干扰能力,大大提高了测量精度和可靠性天线尺寸小,便于安装和加防尘罩等天线防护装置测量范围最高可达70米,覆盖大型水库等水位测量采用脉冲工作方式,雷达水位计发射功率极低,对人体及环境均无伤害仪表轻便,不受风力和暴雨的影响具有避雷保护设计、非接触水文测量,破除野外生态干扰,真正实现现场零维护野外使用,无人值守运行稳定可靠,工业设计理念,将产品本身融入自然环境。重量较轻约2KG,便于安装多种输出电路接口与采集系统配合防护等级更高3、公司信息8455线路检测中心专业生产各种物位仪表价格合理 质量过硬 服务一流咨询电话:400-6616-819
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2020 - 01 - 19
尊敬的:   新老客户您好!  根据日常维修维护的工作经验,精诚瑞博售后工程师们为大家整理了雷达液位计出现故障问题及处理方法。其出现故障大体分为四种类型:数据不变、数据突然大、数据突然为零、数据偏离实际值过大或过小且保持不变。这些故障没有根除的方法,只能是出现问题针对性的进行解决。希望能对大家有所帮助,本着先易后难的顺序归纳如下:1、断电重启  雷达液位计本身有很多防护功能,如果正常运行中雷达液位计自身出现故障保护,可进行断电重启,此时雷达液位计内部的故障有可能消除,重新上电后恢复正常。这种处理方法适用于高液位测量的储罐雷达液位计的维修。2、通过面板消除故障  如果断电重启仍然不能消除故障,要到现场实际查看故障,通过雷达液位计面板首先观察有无错误代码,有无故障保护措施,如果有通过面板清除,重启后观察雷达液位计是否正常。3、做空频谱  雷达液位计的测量原理是检测接收到的电磁波频谱,若被测液体与雷达天线之间的净空中有较强的电磁波反射或干扰,那么雷达液位计极有可能把这反射的雷达波作为真实液面的雷达反射波来处理,从而得出错误的液位显示。处理这种故障可利用雷达液位计内部的软件功能,进行空频谱的检测。设定一个高于实际液面的空高距离,让雷达液位计检测空高中的所有反射的电磁波频谱,把那些接收到的高能量的频谱电磁波在电路中屏蔽滤掉,就可把真...
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2022 - 08 - 16
全景VR带你走进8455线路检测中心一起来看看吧!企业简介8455线路检测中心坐落于北京中关村科技园区一昌平园,是一家集物位仪表研发、生产、销售及工程服务为一体的国家高新技术企业。现公司拥有的雷达物位计、超声波液位计、射频导纳物位计等一系列产品,均通过ISO9001认证、SIL3、CE安全体系认证,并经过现场多重复杂工况考验,广泛应用于石油、化工、电力、煤炭、冶金及食品、医药等行业。目前,精诚瑞博已注册商标,持有生产许可证、国家防爆认证、国家计量形式批准等,荣获实用新型专利6项、外观专利4项、软件著作权10多项,被中国质检协会评为全国物位行业领航者。专业的选型指导、过硬的产品质量、合理的产品价格、便捷的供货周期,完善的“售前、售中、售后”一条龙服务...精诚瑞博精益求精的创新与突破,在不断满足全国各地客户各种特殊工况需求的同时,也为客户带来现代工业自动化的便捷与震撼。匠心专注产品研发,尽心满足客户需求,潜心提升客户体验。经过多年实践积累与不懈努力,精诚瑞博凭借自身实力跻身国内物位仪表行业前沿。肩负着推动民族工业发展的企业使命,精诚瑞博期待与您精诚合作,助力双方共赢,共同实现企业跨越与腾飞!长按“识别二维码”走进“8455线路检测中心”
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为什么变送器和传感器要用4~20mA作传送信号?

发布日期: 2023-01-04
浏览人气: 365

一般仪器仪表的信号电流都为4-20mA,指最小电流为4mA,最大电流为20mA 。传输信号时候,因为导线上也有电阻,如果用电压传输则会在导线内产生一定的压降,那接收端的信号就会产生一定的误差了,所以一般使用电流信号作为变送器的标准传输。


一、什么是4~20mA.DC(1~5V.DC)信号制?


4~20mA.DC(1~5V.DC)信号制是国际电工委员会(IEC):过程控制系统用模拟信号标准。我国从DDZ-Ⅲ型电动仪表开始采用这一国际标准信号制,仪表传输信号采用4~20mA.DC,联络信号采用1~5V.DC,即采用电流传输、电压接收的信号系统。


4~20mA电流环工作原理:


在工业现场,用一个仪表放大器来完成信号的调理并进行长线传输,会产生以下问题:第一,由于传输的信号是电压信号,传输线会受到噪声的干扰;第二,传输线的分布电阻会产生电压降;第三,在现场如何提供仪表放大器的工作电压也是个问题。

为什么变送器和传感器要用4~20mA作传送信号?

为了解决上述问题和避开相关噪声的影响,我们用电流来传输信号,因为电流对噪声并不敏感。4~20mA的电流环便是用4mA表示零信号,用20mA表示信号的满刻度,而低于4mA高于20mA的信号用于各种故障的报警。


二、4~20mA.DC(1~5V.DC)信号制的优点?


现场仪表可实现两线制,所谓两线制即电源、负载串联在一起,有一公共点,而现场变送器与控制室仪表之前的信号联络及供电仅用两根电线。因为信号起点电流为4mA.DC,为变送器提供了静态工作电流,同时仪表电气零点为4mA.DC,不与机械零点重合,这种“活零点”有利于识别断电和断线等故障。而且两线制还便于使用安全栅,利于安全防爆。


控制室仪表采用电压并联信号传输,同一个控制系统所属的仪表之间有公共端,便于检测仪表、调节仪表、计算机、报警装置配用,并方便接线。


现场仪表与控制室仪表之间的联络信号采用4~20mA.DC的理由是:因为现场与控制室之间的距离较远,连接电线的电阻较大,如果用电压信号远传,优于电线电阻与接收仪表输入电阻的分压,将产生较大的误差,而用恒流源信号作为远传,只要传送回路不出现分支,回路中的电流就不会随电线长短而改变,从而保证了传送的精度。


控制室仪表之间的联络信号采用1~5V.DC理由是:为了便于多台仪表共同接收同一个信号,并有利于接线和构成各种复杂的控制系统。如果用电流源作联络信号,当多台仪表共同接收同一个信号时,它们的输入电阻必须串联起来,这会使最大负载电阻超过变送仪表的负载能力,而且各接收仪表的信号负端电位各不相同,会引入干扰,而且不能做到单一集中供电。


采用电压源信号联络,与现场仪表的联络用的电流信号必须转换为电压信号,最简单的办法就是:在电流传送回路中串联一个250Ω的标准电阻,把4~20mA.DC转换为1~5V.DC,通常由配电器来完成这一任务。


三、为什么变送器选择4~20mA.DC作传送信号?


1、首先是从现场应用的安全考虑


安全重点是以防爆安全火花型仪表来考虑的,并以控制仪表能量为前提,把维持仪表正常工作的静态和动态功耗降低到最低限度。输出4~20mA.DC标准信号的变送器,其电源电压通常采用24V.DC,采用直流电压的主要原因是可以不用大容量的电容器及电感器,就只需考虑变送器与控制室仪表连接导线的分布电容及电感,如2mm 2 的导线其分布电容为0.05μ/km左右;对于单线的电感为0.4mH/km左右;大大低于引爆氢气的数值,显然这对防爆是非常有利的。


2、传送信号用电流源优于电压源


因为现场与控制室之间的距离较远,连接电线的电阻较大时,如果用电压源信号远传,由于电线电阻与接收仪表输入电阻的分压,将产生较大的误差,如果用电流源信号作为远传,只要传送回路不出现分支,回路中的电流就不会随电线长短而改变,从而保证了传送的精度。


3、信号最大电流选择20mA的原因


最大电流20mA的选择是基于安全、实用、功耗、成本的考虑。安全火花仪表只能采用低电压、低电流, 4~20mA电流和24V.DC对易燃氢气也是安全的,对于24V.DC氢气的引爆电流为200mA,远在20mA以上,此外还要综合考虑生产现场仪表之间的连接距离,所带负载等因素;还有功耗及成本问题,对电子元件的要求,供电功率的要求等因素。


4、信号起点电流选择 4mA的原因


输出为 4~20mA的变送器以两线制的居多,两线制即电源、负载串联在一起,有一公共点,而现场变送器与控制室仪表之间的信号联络及供电仅用两根电线。为什么起点信号不是0mA?这是基于两点:一是变送器电路没有静态工作电流将无法工作,信号起点电流4mA.DC,不与机械零点重合,这种“活零点”有利于识别断电和断线等故障。


四、4~20mA传感器的由来?


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。


采用电流信号的原因是不容易受干扰,因为工业现场的噪声电压的幅度可能达到数V,但是噪声的功率很弱,所以噪声电流通常小于nA级别,因此给4-20mA传输带来的误差非常小;电流源内阻趋于无穷大,导线电阻串联在回路中不影响精度,因此在普通双绞线上可以传输数百米;由于电流源的大内阻和恒流输出,在接收端我们只需放置一个250欧姆到地的电阻就可以获得0-5V的电压,低输入阻抗的接收器的好处是nA级的输入电流噪声只产生非常微弱的电压噪声。


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。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。


因此、4-20mA的信号输出一般不容易受干扰而且安全可靠、所以工业上普遍使用的都是二线制4-20mA的电源输出信号。但为了能更好的处理传感器的信号、目前还有更多其它形式的输出信号:3.33MV/V;2MV/V;0-5V; 0-10V等。


另附一张4到20mA转电压信号的简单电路图:

为什么变送器和传感器要用4~20mA作传送信号?

这张图使用一个250欧姆的电阻将4到20mA的电流信号转换成1到5V的电压信号,然后使用一个RC滤波加一个稳压二极管接到单片机的AD转换引脚。

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