ហេតុអ្វីបានជា 4-20mA?

តើ 4-20mA ជាអ្វី?

ស្តង់ដារសញ្ញា 4-20mA DC (1-5V DC) ត្រូវបានកំណត់ដោយគណៈកម្មាធិការអគ្គិសនីអន្តរជាតិ (IEC) ហើយត្រូវបានប្រើសម្រាប់សញ្ញាអាណាឡូកនៅក្នុងប្រព័ន្ធគ្រប់គ្រងដំណើរការ។

ជាទូទៅចរន្តសញ្ញាសម្រាប់ឧបករណ៍និងម៉ែត្រត្រូវបានកំណត់ទៅ 4-20mA ដោយ 4mA តំណាងឱ្យចរន្តអប្បបរមា និង 20mA តំណាងឱ្យចរន្តអតិបរមា។

ហេតុអ្វីបានជាទិន្នផលបច្ចុប្បន្ន?

នៅក្នុងការកំណត់ឧស្សាហកម្ម ការប្រើ amplifier សញ្ញាដើម្បីលក្ខខណ្ឌ និងបញ្ជូនសញ្ញាក្នុងចម្ងាយឆ្ងាយដោយប្រើសញ្ញាវ៉ុលអាចនាំឱ្យមានបញ្ហាជាច្រើន។ ទីមួយ សញ្ញាវ៉ុលដែលបញ្ជូនតាមខ្សែអាចងាយនឹងរំខានដោយសំឡេង។ ទីពីរភាពធន់ទ្រាំចែកចាយនៃខ្សែបញ្ជូនអាចបណ្តាលឱ្យមានការធ្លាក់ចុះតង់ស្យុង។ ទីបី ការផ្តល់ថាមពលដល់ឧបករណ៍ពង្រីកសញ្ញានៅក្នុងវាលអាចជាបញ្ហាប្រឈម។

ដើម្បីដោះស្រាយបញ្ហាទាំងនេះ និងកាត់បន្ថយផលប៉ះពាល់នៃសំលេងរំខាន ចរន្តត្រូវបានប្រើដើម្បីបញ្ជូនសញ្ញាព្រោះវាមិនសូវងាយនឹងសំលេងរំខាន។ រង្វិលជុំបច្ចុប្បន្ន 4-20mA ប្រើ 4mA ដើម្បីតំណាងឱ្យសញ្ញាសូន្យ និង 20mA តំណាងឱ្យសញ្ញាពេញខ្នាត ជាមួយនឹងសញ្ញាខាងក្រោម 4mA និងលើសពី 20mA ប្រើសម្រាប់សំឡេងរោទិ៍កំហុសផ្សេងៗ។

ហេតុអ្វីបានជាយើងប្រើ 4-20mA DC (1-5V DC)?

ឧបករណ៍វាលអាចអនុវត្តប្រព័ន្ធពីរខ្សែ ដែលការផ្គត់ផ្គង់ថាមពល និងបន្ទុកត្រូវបានភ្ជាប់ជាស៊េរីជាមួយចំណុចរួម ហើយមានតែខ្សែពីរប៉ុណ្ណោះដែលត្រូវបានប្រើសម្រាប់ការទំនាក់ទំនងសញ្ញា និងការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលរវាងឧបករណ៍បញ្ជូនវាល និងឧបករណ៍បន្ទប់បញ្ជា។ ការប្រើសញ្ញា 4mA DC ជាចរន្តចាប់ផ្តើមផ្តល់ចរន្តប្រតិបត្តិការឋិតិវន្តទៅឧបករណ៍បញ្ជូន ហើយការកំណត់សូន្យអគ្គិសនីនៅ 4mA DC ដែលមិនស្របគ្នានឹងចំណុចសូន្យមេកានិច អនុញ្ញាតឱ្យរកឃើញកំហុសដូចជាការបាត់បង់ថាមពល និងការដាច់ខ្សែ។ . លើសពីនេះទៀតប្រព័ន្ធពីរខ្សែគឺសមរម្យសម្រាប់ការប្រើប្រាស់របាំងសុវត្ថិភាពជំនួយក្នុងការការពារការផ្ទុះ។

ឧបករណ៍បន្ទប់ត្រួតពិនិត្យប្រើការបញ្ជូនសញ្ញាវ៉ុលប៉ារ៉ាឡែល ដែលឧបករណ៍ដែលជាកម្មសិទ្ធិរបស់ប្រព័ន្ធគ្រប់គ្រងដូចគ្នាចែករំលែកស្ថានីយទូទៅ ដែលធ្វើឱ្យវាងាយស្រួលសម្រាប់ការធ្វើតេស្តឧបករណ៍ ការកែតម្រូវ ចំណុចប្រទាក់កុំព្យូទ័រ និងឧបករណ៍រោទិ៍។

ហេតុផលសម្រាប់ការប្រើប្រាស់ 4-20mA DC សម្រាប់ការទំនាក់ទំនងសញ្ញារវាងឧបករណ៍វាលនិងឧបករណ៍បន្ទប់ត្រួតពិនិត្យគឺថាចម្ងាយរវាងវាលនិងបន្ទប់ត្រួតពិនិត្យអាចមានសារៈសំខាន់ដែលនាំឱ្យធន់ទ្រាំនឹងខ្សែកាន់តែខ្ពស់។ ការបញ្ជូនសញ្ញាវ៉ុលក្នុងចម្ងាយឆ្ងាយអាចបណ្តាលឱ្យមានកំហុសឆ្គងយ៉ាងសំខាន់ដោយសារតែការធ្លាក់ចុះតង់ស្យុងដែលបណ្តាលមកពីភាពធន់ទ្រាំនៃខ្សែនិងភាពធន់ទ្រាំនៃការបញ្ចូលនៃឧបករណ៍ទទួល។ ការប្រើសញ្ញាប្រភពបច្ចុប្បន្នថេរសម្រាប់ការបញ្ជូនពីចម្ងាយធានាថាចរន្តនៅក្នុងរង្វិលជុំនៅតែមិនផ្លាស់ប្តូរដោយមិនគិតពីប្រវែងខ្សែ ធានាភាពត្រឹមត្រូវនៃការបញ្ជូន។

ហេតុផលសម្រាប់ការប្រើប្រាស់សញ្ញា DC 1-5V សម្រាប់ទំនាក់ទំនងអន្តររវាងឧបករណ៍បន្ទប់បញ្ជាគឺដើម្បីជួយសម្រួលដល់ឧបករណ៍ជាច្រើនដែលទទួលសញ្ញាដូចគ្នា និងដើម្បីជួយក្នុងខ្សែភ្លើង និងបង្កើតប្រព័ន្ធគ្រប់គ្រងស្មុគស្មាញផ្សេងៗ។ ប្រសិនបើប្រភពបច្ចុប្បន្នត្រូវបានប្រើជាសញ្ញាអន្តរទំនាក់ទំនង នៅពេលដែលឧបករណ៍ជាច្រើនទទួលបានសញ្ញាដូចគ្នាក្នុងពេលដំណាលគ្នា ភាពធន់នៃធាតុចូលរបស់ពួកគេត្រូវតែភ្ជាប់ជាស៊េរី។ នេះនឹងលើសពីសមត្ថភាពផ្ទុករបស់ឧបករណ៍បញ្ជូន ហើយសក្តានុពលមូលដ្ឋាននៃសញ្ញានៃឧបករណ៍ទទួលនឹងមានភាពខុសគ្នា ដោយណែនាំការជ្រៀតជ្រែក និងការពារការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលកណ្តាល។

ការប្រើសញ្ញាប្រភពវ៉ុលសម្រាប់ការតភ្ជាប់គ្នា តម្រូវឱ្យបំប្លែងសញ្ញាបច្ចុប្បន្នដែលប្រើសម្រាប់ទំនាក់ទំនងជាមួយឧបករណ៍វាលទៅជាសញ្ញាវ៉ុល។ វិធីសាស្រ្តសាមញ្ញបំផុតគឺត្រូវភ្ជាប់ឧបករណ៍ទប់ទល់ស្តង់ដារ 250-ohm ជាស៊េរីនៅក្នុងសៀគ្វីបញ្ជូនបច្ចុប្បន្នដោយបម្លែង 4-20mA DC ទៅ 1-5V DC ។ ជាធម្មតាភារកិច្ចនេះត្រូវបានសម្រេចដោយឧបករណ៍បញ្ជូន។

ដ្យាក្រាមនេះប្រើរេស៊ីស្តង់ 250-ohm ដើម្បីបំប្លែងសញ្ញាបច្ចុប្បន្ន 4-20mA ទៅជាសញ្ញាវ៉ុល 1-5V ហើយបន្ទាប់មកវាប្រើតម្រង RC និង diode ដែលភ្ជាប់ទៅនឹងម្ជុលបំប្លែង AD របស់ microcontroller ។

"នៅទីនេះបានភ្ជាប់ដ្យាក្រាមសៀគ្វីសាមញ្ញសម្រាប់បំលែងសញ្ញាបច្ចុប្បន្ន 4-20mA ទៅជាសញ្ញាវ៉ុល៖

ហេតុអ្វីបានជាឧបករណ៍បញ្ជូនត្រូវបានជ្រើសរើសឱ្យប្រើសញ្ញា 4-20mA DC សម្រាប់ការបញ្ជូន?

1. ការពិចារណាអំពីសុវត្ថិភាពសម្រាប់បរិស្ថានគ្រោះថ្នាក់៖ សុវត្ថិភាពក្នុងបរិស្ថានគ្រោះថ្នាក់ ជាពិសេសសម្រាប់ឧបករណ៍ការពារការផ្ទុះ តម្រូវឱ្យកាត់បន្ថយការប្រើប្រាស់ថាមពលឋិតិវន្ត និងថាមវន្តដែលចាំបាច់ដើម្បីរក្សាឧបករណ៍ឱ្យដំណើរការ។ ឧបករណ៍បញ្ជូនដែលបញ្ចេញសញ្ញាស្តង់ដារ DC 4-20mA ជាធម្មតាប្រើការផ្គត់ផ្គង់ថាមពល 24V DC ។ ការប្រើប្រាស់តង់ស្យុង DC ជាចម្បងដោយសារតែវាលុបបំបាត់តម្រូវការសម្រាប់ capacitors និង inductors ធំ ហើយផ្តោតលើ capacitance ចែកចាយ និង inductance នៃខ្សភ្លើងតភ្ជាប់រវាង transmitter និងឧបករណ៍បន្ទប់បញ្ជា ដែលទាបជាងចរន្តបញ្ឆេះនៃឧស្ម័នអ៊ីដ្រូសែន។

2. ការបញ្ជូនប្រភពបច្ចុប្បន្នត្រូវបានគេពេញចិត្តជាងប្រភពវ៉ុល៖ ក្នុងករណីដែលចម្ងាយរវាងវាលនិងបន្ទប់ត្រួតពិនិត្យគឺសន្ធឹកសន្ធាប់ ការប្រើប្រាស់សញ្ញាប្រភពវ៉ុលសម្រាប់ការបញ្ជូនអាចបង្ហាញពីកំហុសឆ្គងសំខាន់ៗដោយសារតែការធ្លាក់ចុះតង់ស្យុងដែលបណ្តាលមកពីភាពធន់នឹងខ្សែ និងការបញ្ចូល។ ភាពធន់នៃឧបករណ៍ទទួល។ ការប្រើសញ្ញាប្រភពបច្ចុប្បន្នសម្រាប់ការបញ្ជូនពីចម្ងាយធានាថាចរន្តនៅក្នុងរង្វិលជុំនៅតែថេរដោយមិនគិតពីប្រវែងខ្សែ ដោយហេតុនេះរក្សាបាននូវភាពត្រឹមត្រូវនៃការបញ្ជូន។

3. ជម្រើសនៃ 20mA ជាចរន្តអតិបរិមា៖ ជម្រើសនៃចរន្តអតិបរិមា 20mA គឺផ្អែកលើការពិចារណាលើសុវត្ថិភាព ភាពជាក់ស្តែង ការប្រើប្រាស់ថាមពល និងការចំណាយ។ ឧបករណ៍ការពារការផ្ទុះអាចប្រើតែវ៉ុលទាបនិងចរន្តទាបប៉ុណ្ណោះ។ ចរន្ត 4-20mA និង 24V DC មានសុវត្ថភាពសម្រាប់ប្រើក្នុងវត្តមាននៃឧស្ម័នដែលអាចឆេះបាន។ ចរន្តបញ្ឆេះសម្រាប់ឧស្ម័នអ៊ីដ្រូសែនដែលមានវ៉ុល 24V DC គឺ 200mA ដែលខ្ពស់ជាង 20mA ។ លើសពីនេះទៀត កត្តាដូចជាចម្ងាយរវាងឧបករណ៍កន្លែងផលិត ការផ្ទុក ការប្រើប្រាស់ថាមពល តម្រូវការសមាសធាតុអេឡិចត្រូនិច និងតម្រូវការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលត្រូវបានយកមកពិចារណា។

4. ជម្រើសនៃ 4mA ជាចរន្តចាប់ផ្តើម៖ ឧបករណ៍បញ្ជូនភាគច្រើនដែលបញ្ចេញ 4-20mA ដំណើរការក្នុងប្រព័ន្ធពីរខ្សែ ដែលការផ្គត់ផ្គង់ថាមពល និងបន្ទុកត្រូវបានភ្ជាប់ជាស៊េរីជាមួយនឹងចំណុចរួម ហើយមានតែខ្សែពីរប៉ុណ្ណោះដែលត្រូវបានប្រើសម្រាប់ការទំនាក់ទំនងសញ្ញា។ និងការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលរវាងឧបករណ៍បញ្ជូនវាល និងឧបករណ៍បន្ទប់បញ្ជា។ ជម្រើសនៃចរន្តចាប់ផ្តើម 4mA គឺចាំបាច់សម្រាប់សៀគ្វីបញ្ជូនបន្តដំណើរការ។ ចរន្តចាប់ផ្តើម 4mA ដែលមិនស្របគ្នានឹងចំណុចសូន្យមេកានិច ផ្តល់ "ចំណុចសូន្យសកម្ម" ដែលជួយកំណត់អត្តសញ្ញាណកំហុសដូចជាការបាត់បង់ថាមពល និងការដាច់ខ្សែ។

ការប្រើប្រាស់សញ្ញា 4-20mA ធានានូវការជ្រៀតជ្រែកតិចតួច សុវត្ថិភាព និងភាពជឿជាក់ ដែលធ្វើឱ្យវាក្លាយជាស្តង់ដារដែលត្រូវបានអនុម័តយ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងកម្មវិធីឧស្សាហកម្ម។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ទ្រង់ទ្រាយសញ្ញាទិន្នផលផ្សេងទៀតដូចជា 3.33mV/V, 2mV/V, 0-5V, និង 0-10V ក៏ត្រូវបានប្រើដើម្បីគ្រប់គ្រងសញ្ញាឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាបានប្រសើរជាងមុន និងគាំទ្រប្រព័ន្ធគ្រប់គ្រងផ្សេងៗ។