如何實現(xiàn)儀表信號遠(yuǎn)距離傳輸
1、信號由信號源輸出,經(jīng)饋線,到負(fù)載,構(gòu)成一個回路;
2、信號傳遞的*大功率的條件是:信號源的輸出電阻r=負(fù)載電阻R,即阻抗匹配的原理;
3、饋線電阻的電流熱效應(yīng),會損耗信號能量,影響信號的傳出距離,減小損耗的方法,可以用高電壓低電流傳輸信號;
4、信號類型(**工控常用信號):
1)電壓信號,如0~5V,0~10V;
2)電流信號,0~20mA,4~24mA;
5、根據(jù)阻抗匹配原理,信號源的輸出電阻r=負(fù)載電阻R,信號源既不是內(nèi)阻無窮大的電流源,也不是內(nèi)阻為零的電壓源;
6、也就是說電壓信號、電流信號都不是恒壓源或恒流源;
7、電壓信號,如0~5V,0~10V,由于饋線電阻的壓降損耗,在遠(yuǎn)距離傳輸中遇到了困難!
8、為了適應(yīng)信號遠(yuǎn)距離輸送的要求,以及饋線電阻的壓降損耗的主要原因,提高信號回路的電源電壓是**出路,這樣信號回路的電源電壓提高+24V;
9、并且用電流的大小作為信息的載體,用電流的大小作為信息的載體,有一個好處,就是信號回路電流處處相等,保證信號源的信息載體電流,與負(fù)載得到的信息電流一么一樣,沒有失真!
10、這樣信號回路的信號源既各種參數(shù)的變送器,和接受這些參數(shù)信息的負(fù)載,還有傳輸饋線電阻,在+24V電源電壓作用下,形成一個4~24mA電流信號;
11、在這個信號回路里,電流的標(biāo)準(zhǔn)值4~24mA,是默認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)值,電源電壓+24V(或其它)是默認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)值;
12、變送器的內(nèi)阻,實際上就是一個與參量成一定函數(shù)關(guān)系的可變電阻,參量的上限量程或下限量程分別對應(yīng)者*大電流值或*小電流值;也就是變送器承受的*大電壓值或*小電壓值;
13、再根據(jù)變送器,選擇合適的電源電壓、負(fù)載電阻,再根據(jù)饋線的長度或電阻確定能傳輸?shù)?遠(yuǎn)距離;
14、采用4~24mA電流信號,實現(xiàn)信號遠(yuǎn)距離傳輸?shù)拿卦E,不是因為什么恒流源、恒壓源,也不是因為傳輸導(dǎo)線沒有損耗,而是提高了信號回路的電源電壓+24V!
15、例如4~24mA電流信號,需要更遠(yuǎn)的傳輸距離時,你只需要提高信號回路的電源電壓,就可以達到目的!想傳多遠(yuǎn)都可以實現(xiàn)!