① 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。
② 為什麼儀表的標准信號是4mA到20mA
4-20mA.DC(1-5V.DC)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.DC,聯絡信號採用1-5V.DC,即採用電流傳輸、電壓接收的信號系統。
這種信號制的優點有:
現場儀表可實現兩線制,所謂兩線制即電源、負載串聯在一起,有一公共點,而現場變送器與控制室儀表之間的信號聯絡及供電僅用兩根電線。因為信號起點電流為4mA.DC,為變送器提供了靜態工作電流,同時儀表電氣零點為4mA.DC,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。而且兩線制還便於使用安全柵,利於安全防爆。
控制室儀表採用電壓並聯制信號傳輸,同一個控制系統所屬的儀表之間有公共端,便於與檢測儀表、調節儀表、計算機、報警裝置配用,並方便接線。
現場儀表與控制室儀表之間的聯絡信號採用4-20mA.DC的理由是:因為現場與控制室之間的距離較遠,連接電線的電阻較大,如果用電壓源信號遠傳,由於電線電阻與接收儀表輸入電阻的分壓,將產生較大的誤差,而用恆電流源信號作為遠傳,只要傳送迴路不出現分支,迴路中的電流就不會隨電線長短而改變,從而保證了傳送的精度。
控制室儀表之間的聯絡信號採用1-5V.DC的理由是:為了便於多台儀表共同接收同一個信號,並有利於接線和構成各種復雜的控制系統。如果用電流源作聯絡信號,當多台儀表共同接收同一個信號時,它們的輸入電阻必須串聯起來,這會使最大負載電阻超過變送儀表的負載能力,而且各接收儀表的信號負端電位各不相同,會引入干擾,而且不能做到單一集中供電。
採用電壓源信號聯絡,與現場儀表的聯絡用的電流信號必須轉換為電壓信號,最簡單的方法就是:在電流傳送迴路中串接一個250歐姆的標准電阻,把4-20mA.DC轉換為1-5V.DC,通常由配電器來完成這一任務。
附錄1---相關標准:
IEC 60381-1 :1982 過程式控制制系統用模擬信號 第1部分:直流電流信號
IEC 60381-2 :1978 過程式控制制系統用模擬信號 第2部分:直流電壓信號
附錄2---國際電工委員會(IEC)簡介:
國際電工委員會(International Electro technical Commission)成立於1906年,是世界上成立最早的非政府性國際電工標准化機構,負責有關電工、電子領域的國際標准化工作。
IEC的宗旨是,促進電氣、電子工程領域中標准化及有關問題的國際合作,增進國際間的相互了解。為實現這一目的,IEC出版包括國際標准在內的各種出版物,並希望各成員在本國條件允許的情況下,在本國的標准化工作中使用這些標准。
目前IEC成員國包括了絕大多數的工業發達國家及一部分發展中國家。這些國家擁有世界人口的80%,其生產和消耗的電能佔全世界的95%,製造和使用 的電氣、電子產品佔全世界產量的90%。
IEC標準的權威性是世界公認的。IEC每年要在世界各地召開一百多次國際標准會議,世界各國的近10萬名專家在參與IEC的標准制訂、修訂工作。
我國於1957年成為IEC的執委會成員。
③ 現場儀表用的是直流電還是交流電
一方面從防爆角度考慮,要求使用安全電壓;另一方面,現在現場儀表都應該是Ⅲ型電動儀表,而Ⅲ型電動儀表的標准供電電壓是24VDC,所以現場儀表大多數是24V直流供電,傳遞信號是4~20mADC。
④ 電氣元件里有的時候有 2線制接法 比如變送器 和儀表之類的 請高手指教一下
2線制接法是電3型單元組合儀表的 現場-控制室 標准 供電-信號 傳輸方式。
具體方式為:在一對導線向現場儀表提供 24V DC 電源的同時,由基旦現場儀表根據工況控制這對導線中的電流為 4-20mA DC ,同時還可以在這對導線上載入數字通訊信號。即一對導線既是供電線路,又是信號線路蘆返。
因為只用2根導線完成上述功能,所以稱陪鋒飢為2線制連接。
⑤ 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。
⑥ 三相多功能電力儀表使用及測量功能介紹
使用要求
所有的儀表在第一次使用的時候,請檢查儀表的參數周所在配電系統中需要的參數的一致性。例如,對於AC380V、200A/5A的線路中需要配置AC400V、200A/5A的儀表。用戶也可以根據裂謹世實際需要對儀表重新進行編程設置。同樣一個表,對於400A/5A的線晌物路中,只需要將儀表的CT變比「T.I」修改為80就可以了。在一般情況下,儀表後面的標簽中都表注了儀表的類型參數和出廠設置參數。
在正確的配置儀表後,按照實際的要求對儀表進行正確的接線,對輔助電源、輸入信號和輸出信號按說明書操作說明中進行。
功能輸出
電能計量和脈沖輸出:提供電能計量,2路電能脈沖輸出功能和RS485的數字介面來完成電能數據的顯示和遠傳。儀表3排12位LED實現有功是能(正向)、無功電能(感性)1次側數據的顯示,右圖中表示正向有功電能數據=369587.28kWh(度);集電級開路的光耦繼電器的電能脈沖(電阻信號)實現有功電能(正向)和無功電能(反向)遠傳,採用遠程的計算機終端、PLC、DI開關採集模塊採集儀表的脈沖總數來實現電能累積計量。休用輸出方式的輸出還是電能的精度檢驗的方式(國家計量規程:標准表的脈沖誤差比較方法)。
測量功能
能夠高精度測量三相電網系統中所有常用的電量參數:三相電壓、三相電流、有功功率、無功功率、功率因數、電網頻率、有功電能、無功電能,並帶有通訊介面和電能脈沖輸出功能。採用MODBUS-RTU通訊協議,實現LED現場顯示和遠程RS-485數字通訊。具有安裝方便、接線簡單、維護便利、工程量小、現場可編程設置輸入參數等特點,並且能夠完成與業界不同PLC,工控計算機的組網通信
三相多功能電力儀表能夠完成電量測量、電能計量、數據顯示、採集及傳輸,可廣泛應用變電站自動化、配電自動化、智能建築、企業內部的電能測量、管理、考核。在大家不太了解的情況就可以來借鑒一下別人的然後在對照自己所知道的,互相學習的使人進步,學習是一個不斷進步、不短向前的肆肢過程。