❶ 為什麼儀表一般用電流信號而不是電壓信號
沒有這種說說法,數字式儀表都是用的電壓信號(電流信號也要在內部轉成電壓信號)。
❷ 工業上為什麼要進行電壓電流轉換
1,信號遠傳,可有效防止干擾,提高精度(消除線阻的影響)
2,用小電壓,控制大的電流輸出,如直流電動機的控制。
❸ 為什麼PLC的輸入輸出模擬量信號一般都採用直流電壓或直流電流作為統一信號
直流電的抗干擾性好,而且PLC編碼容易。至於採用電壓還是電流信號,除了感測器的輸出類型外,也和抗干擾有關,但是,最後信號進入PLC都會轉換成電壓信號,然後編碼整形,形成數字信號。
❹ 工業自動化中為啥用0-10V電壓信號,4-20毫安 0-20毫安信號呢為啥不用4-30毫安
制定工業自動化控制的模擬信號傳輸需要考慮很多因素,大致有0-5V, 0-10V, 4-20mA, 0-20mA這幾種方式。
制定0-5V是為了兼容大部分AD轉換晶元的輸入電壓范圍是-0.5~+5.5V而規定的,制定0-10V是為了增加抗干擾性能和權衡24V或12V工作電壓下的運算放大器輸出能力規定的。
對於4-20mA,是電流環傳輸的最常用的標准,為了減少布線數量,信號盡量使用2線傳輸,4mA電流是為了傳輸一個感測器工作電流,4-20mA減去4mA得到0-16mA就是要傳輸的模擬量信號,同時為了方便把電流信號轉換成電壓信號,而雙絞線傳輸的特性阻抗是50歐姆,那麼20mA乘以50歐姆是1V,這個電壓比較容易實現AD轉換,於是就確定上限是20mA,很多場合把負載電阻選成250歐姆或500歐姆,也就很容易實現4-20mA轉成1-5V或2-10V的電壓信號了。
0-20mA是三線制電流環傳輸標准,增加了1根電源線給感測器供電,4mA的竊電電流就不需要了,使范圍擴展到了0-20,增加了信號解析度。
如果使用4-30mA也可以傳輸信號,但是信號轉換相對稍微復雜一些(對於換算而言)。
❺ 檢測儀表電壓型和電流型輸出信號有什麼特點
相對電壓型而言,電流型輸出抗干擾能力強。工業現場一般採用電流型輸出,常用標準是4~20mA輸出。
電流型信號,理想情況的外特性,相當於一個非常大的電壓源串聯了一個非常大的內阻。這樣,當負載阻抗遠遠小於它的內阻時,電流就總是等於它的「短路電流」。
一般的電流型信號源,通常的標準是:只要負載和傳輸線上的總壓降不超過某個界限,就保證電流值的誤差不超過某個界限。

(5)工業儀表為什麼要採用電壓信號擴展閱讀:
電流型信號,理想情況的外特性,相當於一個非常大的電壓源串聯了一個非常大的內阻。這樣,當負載阻抗遠遠小於它的內阻時,電流就總是等於它的「短路電流」。
傳輸線上的電阻和接線處的接觸電阻只要不太大,只要和負載電阻之和仍然遠遠小於信號源內阻,就可以認為不影響收到的電流大小,仍然等於信號源的「短路電流」。一般的電流型信號源,通常的標準是:只要負載和傳輸線上的總壓降不超過某個界限,就保證電流值的誤差不超過某個界限。
❻ 工業自動化中用0-10V電壓信號,4-20mA毫安電流信號,為什麼不用2-10V電壓信號
這兩種都是根據國際通行的標准;市場上的AD轉換器亦以此作為藍本去開發
❼ 為什麼工業自動化儀表多採用直流信號制
工業自動化儀表的輸入/輸出信號多採用直流信號,其優點有:1、在儀表的信號傳輸過程中,直流信號不受交流感應的影響,容易解決儀表抗干擾的問題。2、直流信號不受傳輸線路電感、電容的影響,不存在相位移問題,因而接線簡單。3、直流信號便於模/數和數/模轉換,因而儀表便於同數據處理設備、電子計算機等連接。4、直流信號容易獲得基準電壓,如調節器的給定值等。
❽ 為什麼多數感測器輸出的是電壓信號
感測器是一種檢測裝置,能感受到被測量的信息,並能將檢測感受到的信息,按一定規律變換成為電信號或其他所需形式的信息輸出,如壓力感測器,溫度感測器等。一個系統中有些信息不易測量,而電壓信號易於測量,可以用萬用表或示波器很簡便的測量,也易於觀察,用示波器可以很直觀的觀察信號的變化情況,還易於控制。
❾ 電流信號和電壓信號相比有什麼優點
電流信號、電壓信號都是電信號,而且是模擬量信號。電信號的傳輸優點是容易產生、便於控制、易於處理。
什麼是信號
所謂的信號是「消息」的一種物理體現,而「消息」而是信號的具體內容,信號從物理屬性來看,又有電信號和非電信號,它們之間是可以相互轉化的。例如溫度、壓力、流量、液位就是物理體現,它們是非電信號。因此,非電信號與電信號之間的轉化,它們之間轉化的「橋梁」是感測器。由此可知,感測器是將某些物理體現以電信號來表達具體內容的基礎,也是將大千世界的物理體現轉化為電信號的「中轉站」。現在人們常說的物聯網,實現人與物對話、物與物對話,其中誰擁有了感測器方面的核心技術,就擁有絕對的話語權,就走在物聯網發展的前端。
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感測器用什麼方式將物理體現以電信號表達?
例如利用法拉第電磁感應原理,就能將流量變化轉化為感應電勢的變化。利用壓阻效應能將壓力變化轉化為電阻信號,利用電容器的極板間距離變化,能將壓差變化轉化為電勢變化。利用壓電效應和逆壓電效應能將超聲能變化轉化為電能。利用哥里奧利效應實現對流體介質的密度,質量流量的測量。在溫度方面可以利用熱電效應將溫度變化轉化為毫伏變化,利用導體材料的電阻隨溫度變化而改變的性質將溫度變化轉化為電阻信號。
因此,感測器能將大千世界的物理量轉化為電信號,有的利用了某些效應、某些原理、某些電器元件自有特徵等。由上述可知,電壓信號、電流信號既不是電壓源,也不是電流源,只是將「消息」通過感測器轉化而來的,因此實現了非電信號與電信號之間的轉化。既然能將非電信號轉化為電信號這個瓶頸跨過,後面電信號的處理在已有的電子技術基礎上就變得容易多了。也恰好驗證了萬事開頭難的這句世人都明白的道理。
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電壓信號的應用沒有電流信號的應用優勢那麼明顯?
電壓信號抗干擾能力弱,遠距離傳輸容易衰減,而電流信號恰好相反。因此,不管是採用統一信號制的DDZ-Il(0-10mA)型電動組合儀表,還是參考日本等國儀表研製的DDZ-Ill(4-20mA)型電動組合儀表,都是以電流信號為准,這也是由於電流信號便於遠距離的優點而被得到廣泛應用的原因之一。
那後來的儀表怎麼都用4-20mA呢?與0-10mA電流信號相比,將真信號改成活零信號,而且上下限比值是5:1。
優越之處:一是採用活零信號不僅為兩線制儀表創造工作條件,還避開了晶體管特性曲線的起始非線性。二是採用活零信號,一旦儀表出現斷電、線路短路或斷路,能夠及時發現問題所在,對生產安全極為有利。三是採用活零信號後,最好上下限比值為5:1,便於與氣動模擬信號上下限有同樣的比值,那麼電流信號與氣壓信號就有了一一對應關系,便於相互換算。在儀錶行業規定的電流信號是4-20mA,輔助聯絡信號1-5V,氣動信號是20kPa~100kPa,同樣具有一樣的上下限比值,極大的方便了它們之間的換算。
因此,什麼是電壓信號,電流信號?其實就是以電壓和電流方式傳遞的信號,這里的電壓和電流不是電壓源也不是電流源,而是物理體現的具體內容。
❿ 儀表為什麼要用4-20MA電流信號
儀器儀表為什麼都喜歡用4-20mA電流傳輸信號?請看下文
4-20mA信號制是國際電工委員會(IEC)過程式控制制系統用模擬信號標准。我國從DDZ-Ⅲ型電動儀表開始採用這一國際標准信號制,儀表傳輸信號採用4-20mA,聯絡信號採用1-5V,即採用電流傳輸、電壓接收的信號系統。
為什麼儀器儀表都選用4-20mA電流傳輸信號?
在工業現場,用一個儀表放大器來完成信號的調理並進行長線傳輸,會產生以下問題:
1、由於傳輸的信號是電壓信號,傳輸過程中會受到干擾;
2、傳輸線的分布電阻會產生電位差;
3、在現場如何提供儀表放大器的工作電壓也是個問題。
為了解決上述問題和避開相關雜訊的影響,我們用4-20mA電流來傳輸信號,因為電流對干擾並不敏感。4-20mA電流環便是用4mA表示零信號,用20mA表示信號的滿刻度,而低於4mA和高於20mA的信號用於各種故障的報警。
為什麼最大信號電流20mA呢?
最大信號電流為20mA主要是基於安全、實用、功耗、成本的考慮。30V電壓30mA電流所引起的火花是可以點燃危險氣體平均下限,為了保險起見,同時參照其它傳統設定,所以將許多儀表定為24V供電,同時限定電流小於30mA,為了留有餘地,信號上限定為20mA。
信號起點選擇4mA的原因是什麼?
感測器選擇2線制可以減少接線的復雜性,2線既要傳輸信號,又要給感測器供電,在信號值為零時仍需要一定的能量供應。在24V供電條件下,4mA電流提供的能量,是當時制定標准時,大部分儀表生產商能接受的能量供應下限,同時儀表電氣零點為4mA,不與機械零點重合,這種「活零點」有利於識別斷電和斷線等故障,這樣4-20mA的標准就確定了。