4～20mA電流輸出型變送器到接口一般處理方法

以測(cè)量范圍為0～100A的變送器為例進(jìn)行敘述。對(duì)于輸出0～20mA的電流輸出型變送器0mA電流對(duì)應(yīng)輸入0A值，輸出4～20mA的變送器4mA電流對(duì)應(yīng)輸入0A值，兩類傳感器的20mA電流都對(duì)應(yīng)100A值。
　　對(duì)于輸出0～20mA的變送器，在電路設(shè)計(jì)上我們只需選擇合適的降壓電阻，在A/D轉(zhuǎn)換器輸入接口直接將電阻上的0-5V或0-10V電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)即可，電路調(diào)試及數(shù)據(jù)處理都比較簡(jiǎn)單。但劣勢(shì)是無法判別變送器的損壞,無法辨別變送器輸出開路和短路。
　　對(duì)于4～20mA的電流輸出型變送器，電路調(diào)試及數(shù)據(jù)處理上都比較煩瑣。但這種變送器能夠在變送器線路不通時(shí),短路時(shí)或損壞時(shí)通過能否檢測(cè)到正常范圍內(nèi)的電流(正常時(shí)最小值也有4mA)，來判斷電路是否出現(xiàn)故障，變送器是否損壞,因此得到更為廣泛普遍的使用。
　　由于4～20mA變送器輸出4mA時(shí)，在取樣電阻上的電壓不等于0，直接經(jīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量也不為0，單片機(jī)無法直接利用，通過公式計(jì)算過于復(fù)雜。因此一般的處理方法是通過硬件電路將4mA在取樣電阻上產(chǎn)生的電壓降消除，再進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換。這類硬件電路RCV420,是一種精密的I/V轉(zhuǎn)換電路, 還有應(yīng)用LM258自搭的I/V轉(zhuǎn)換電路,這個(gè)電路由兩線制電流變送器產(chǎn)生的4～20mA電流與24V以及取樣電阻形成電流回路，從而在取樣電阻上產(chǎn)生一個(gè)1-5V壓降，并將此電壓值輸入到放大器LM258的3腳。電阻分壓電路用來在集成電路LM258的2腳產(chǎn)生一個(gè)固定的電壓值，用于抵消在取樣電阻上4mA電流產(chǎn)生的壓降。所以當(dāng)兩線制電流變送器為最小值4mA時(shí)，LM258的3腳與2腳電壓差基本為0V。LM258與其相連接的電阻構(gòu)成可調(diào)整電壓放大電路，將兩線制電流變送器電流在取樣電阻上的電壓值進(jìn)行放大并通過LM258的1腳輸出至模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換電路，供單片機(jī)CPU讀入，通過數(shù)據(jù)處理方法將兩線制電流變送器的4-20mA電流在:
    本產(chǎn)品為戶外環(huán)境用溫濕度變送器，內(nèi)部采用的數(shù)字溫濕度傳感器。產(chǎn)品具有測(cè)量準(zhǔn)確、工作穩(wěn)  定、使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)。 產(chǎn)品由探頭和變送器兩部分組成。探頭部分為具有防 塵防水性能，防護(hù)等級(jí)達(dá)IP67，是戶外使用的。本產(chǎn)品可應(yīng)用在氣象監(jiān)測(cè)、戶外溫濕度測(cè)量、海上平臺(tái)溫濕度度監(jiān)控等測(cè)量場(chǎng)合。本產(chǎn)品更適用于南方多雨等劣天氣的使用。變送器直流電流輸出，可以直接配接二次儀表或采集卡。
一、 技術(shù)參數(shù)：
基本功能測(cè)量范圍溫度：-40℃～80℃
濕度：0～100％RH
測(cè)量精度溫度：±0.4℃(＠25℃)
濕度：±3.0％RH
 穩(wěn)定性＜1％RH／年，＜0.1℃／年
 輸出信號(hào)4～20mA
技術(shù)指標(biāo)供電電源12VDC~24VDC
建儀工作環(huán)境溫度：-40℃～80℃
濕度：≤95%RH
功耗≤1W
輸出負(fù)載100Ω＜500Ω
安裝方式變送器壁掛式或底座試
探頭壁掛式
防護(hù)等級(jí) IP67

二、工作原理
　　　本產(chǎn)品為溫濕度變送器，內(nèi)置的瑞士原裝數(shù)字溫濕度傳感器，通過變送器內(nèi)部的處理器和數(shù)模轉(zhuǎn)換器，將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成4~20mA電流信號(hào)輸出。方便客戶在各種工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)使用。引線兩端通過防水接頭連接，確保本產(chǎn)品具有防塵防水功能。探頭采用的防水材料，具有透氣防水的獨(dú)特性能，能有效的防止雨雪或塵埃進(jìn)入傳感器內(nèi)部，從而達(dá)到非常高的防護(hù)性能。安裝時(shí)只需用自攻螺絲將變送器固定在墻壁或機(jī)柜上，用鎖線扣將探頭固定在監(jiān)測(cè)點(diǎn)上即可。
 
   
三、注意事項(xiàng)
 
1、       供電電壓為12~24V。
2、       不要用力拉扯探頭引線。
3、       如在90%RH以上濕度條件下測(cè)量，注意環(huán)境通風(fēng)，防止探頭部分結(jié)露，影響測(cè)量。
4、       未經(jīng)廠家許可，嚴(yán)禁打開變送器外殼。以防損壞變送器電路。