Sistema de quatro fios e dois fios de transmissores de pressão

A maior parte dotransmissoresestão instalados no local e seus sinais de saída são enviados para a sala de controle e sua fonte de alimentação vem da sala de controle. Geralmente, existem duas maneiras de transmissão de sinal e fonte de alimentação para o transmissor:

(1) sistema de quatro fios

A fonte de alimentação e o sinal de saída são transmitidos por dois fios, respectivamente, e o método de fiação é mostrado na Figura 2.3. Tais transmissores são chamados de transmissores de quatro fios. O transmissor do instrumento da série DDZ-ⅱ adota esse modo de fiação. Como o poder e o sinal são transmitidos separadamente, não há requisitos rígidos no ponto zero do sinal atual e o consumo de energia dos componentes. A fonte de alimentação pode ser CA (220V) ou CC (24V), e o sinal de saída pode ser morto zero (0-10mA) ou zero ativo (4-20mA).

Figura 2.3 Transmissão de quatro fios

(1) sistema de dois fios

Para o transmissor de dois fios, existem apenas dois fios conectados ao transmissor, e esses dois fios transmitem a fonte de alimentação e o sinal de saída ao mesmo tempo, como mostra a Figura 2.4. Pode-se observar que a fonte de alimentação, o transmissor e o resistor de carga estão conectados em série. O transmissor de dois fios é equivalente a um resistor variável cuja resistência é controlada pelo parâmetro medido. Quando o parâmetro medido muda, a resistência equivalente do transmissor muda de acordo, de modo que a corrente que flui através da carga também muda.

Figura 2.4 Transmissão de dois fios

Os transmissores de dois fios devem atender às seguintes condições:

①A corrente operacional normal do transmissor deve ser igual ou menor que o valor mínimo da corrente de sinal

,Aquilo é

Como a linha de energia e a linha de sinal são comuns, a energia fornecida ao transmissor pela fonte de alimentação é fornecida pela corrente do sinal. Quando a corrente de saída do transmissor está no limite inferior, deve -se garantir que os dispositivos semicondutores dentro, ele ainda pode funcionar normalmente.

Portanto, o valor limite inferior da corrente de sinal não pode ser muito baixo. Como no limite inferior da corrente de saída do transmissor, o dispositivo semicondutor deve ter um ponto de operação estática normal, e a fonte de alimentação para operação normal precisa ser fornecida pela fonte de alimentação, portanto a corrente de sinal deve ter um ponto zero vivo. O sinal atual internacional unificado adota 4-20MADC, que cria condições para a produção de transmissores de dois fios.

②A condição de tensão para o transmissor funcionar normalmente é

Na fórmula:é a tensão de saída do transmissor;é o valor mínimo da tensão da fonte de alimentação;é o limite superior da corrente de saída, geralmente 20mA;é o valor máximo de resistência da carga do transmissor;é o valor de resistência do fio de conexão.

O transmissor de dois fios deve ser alimentado por uma única fonte de alimentação DC. A chamada fonte de alimentação única refere-se à fonte de alimentação com potencial zero como ponto de partida, em vez da fonte de alimentação positiva e negativa simétrica a zero tensão. A tensão de saída U do transmissor é igual à diferença entre a tensão da fonte de alimentação e a queda de tensão da corrente de saída na RL e a resistência r do fio de transmissão. Para garantir a operação normal do transmissor, o valor da tensão de saída pode alterar apenas dentro de um intervalo limitado. Se a resistência da carga aumentar, a tensão da fonte de alimentação precisará ser aumentada; Caso contrário, a tensão da fonte de alimentação pode ser diminuída; Se a tensão da fonte de alimentação diminuir, a resistência da carga precisará ser diminuída; Caso contrário, a resistência da carga pode ser aumentada.

③O poder efetivo mínimo para o transmissor funcionar normalmente

Como a fonte de alimentação do transmissor de dois fios é muito pequena e a tensão de carga muda muito com a corrente de saída e a resistência da carga, a tensão de trabalho de cada parte da linha muda bastante. Portanto, ao fazer um transmissor de dois fios, é necessário usar um amplificador operacional integrado de baixa potência e configurar um link de estabilização de tensão e estabilização de corrente com bom desempenho.

O transmissor de dois fios tem muitas vantagens, o que pode reduzir bastante o custo de instalação do dispositivo e é propício à proteção de segurança e explosão. Portanto, a maioria dos países do mundo atualmente usa transmissores de dois fios.