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拉壓力傳感器使用原理:
工業(yè)上普遍需要測量各類非電物理量,例如溫度、壓力、速度、角度等,都需要轉(zhuǎn)換成模擬量電信號,才能傳輸?shù)綆装倜淄獾目刂剖一蝻@示設(shè)備上。
這種將物理量轉(zhuǎn)換成電信號的設(shè)備稱為拉壓力傳感器。使用泛的是用4~20mA電流來傳輸模擬量。
采用電流信號的原因是不容易受干擾。并且電流源內(nèi)阻無窮大,導線電阻串聯(lián)在回路中不影響精度,在普通雙絞線上可以傳輸數(shù)百米。
上限取20mA是因為防爆的要求,20mA的電流通斷引起的火花能量不足以引燃瓦斯。
下限沒有取0mA的原因是為了能檢測斷線,正常工作時不會低于4mA,當傳輸線因故障斷路,環(huán)路電流降為0。常取2mA作為斷線報警值。
電流型變送器將物理量轉(zhuǎn)換成4~20mA電流輸出,必然要有外接電源為其供電。最典型的變送器需要兩根電源線,加上兩根電流輸出線,總共接4根線,稱之為四線制變送器。當然,電流輸出可以與電源公用一根線(公用VCC或者GND),可減少一根線,稱之為三線制拉壓力傳感器。
但其實4~20mA電流本身就可以為變送器供電。拉壓力傳感器在電路中相當于一個特殊的負載,特殊之處在于拉壓力傳感器的耗電電流在4~20mA之間,根據(jù)傳感器輸出而變化。顯示儀表只需要串在電路中即可。
這種拉壓力傳感器只需外接2根線,因而被稱為兩線制拉壓力傳感器。工業(yè)電流環(huán)標準下限為4mA,因此只要在量程范圍內(nèi),拉壓力傳感器至少有4mA供電。這使得兩線制拉壓力傳感器的設(shè)計成為可能。
在工業(yè)應(yīng)用中,測量點一般在現(xiàn)場,而顯示設(shè)備或者控制設(shè)備一般都在控制室或控制柜上。使得兩者之間的距離可能數(shù)十米到數(shù)百米。按一百米距離計算,省去2根導線意味著成本降低近百元!因此在應(yīng)用中兩線制拉壓力傳感器是。