两线制变送器

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一篇看懂仪表二线制三线制四线制的区别

一篇看懂仪表二线制三线制四线制的区别

今天仪控君与大家讨论的两线制、三线制、四线制,就是指各种输出为模拟直流电流信号的变送器,其工作原理与结构上的区别,而并非只指变送器的接线形式。

首先,我们先瞧一下它们的定义两线制:两根线及传输电源又传输信号,也就就是传感器输出的负载与电源就是串联在一起的,电源就是从外部引入的,与负载串联在一起来驱动负载。

三线制:三线制传感器就就是电源正端与信号输出的正端分离,但它们共用一个COM端。

四线制:电源两根线,信号两根线。

电源与信号就是分开工作的。

几线制的称谓,就是在两线制变送器诞生后才有的。

这就是电子放大器在仪表中广泛应用的结果,放大的本质就就是一种能量转换过程,这就离不开供电。

因此最先出现的就是四线制的变送器;即两根线负责电源的供应,另外两根线负责输出被转换放大的信号(如电压、电流、等)。

但目前,很多变送器采用二线制。

下面,我们就来具体瞧瞧不同线制变送器的差异有哪些?不同线制变送器的差异一、两线制要实现两线制变送器,必须要同时满足以下条件:1、V≤Emin-ImaxRLmax变送器的输出端电压V等于规定的最低电源电压减去电流在负载电阻与传输导线电阻上的压降。

2、I≤Imin变送器的正常工作电流I必须小于或等于变送器的输出电流。

3、P<Imin(Emin-IminRLmax)变送器的最小消耗功率P不能超过上式,通常<90mW。

式中:Emin=最低电源电压,对多数仪表而言Emin=24(1-5%)=22、8V,5%为24V电源允许的负向变化量;Imax=20mA;Imin=4mA;RLmax=250Ω+传输导线电阻。

如果变送器在设计上满足了上述的三个条件,就可实现两线制传输。

所谓两线制即电源、负载串联在一起,有一公共点,而现场变送器与控制室仪表之间的信号联络及供电仅用两根电线,这两根电线既就是电源线又就是信号线。

两线制变送器由于信号起点电流为4mA DC,为变送器提供了静态工作电流,同时仪表电气零点为4mA DC,不与机械零点重合,这种“活零点”有利于识别断电与断线等故障。

HN200型振动变送器(2线制)

HN200型振动变送器(2线制)

HN200两线制振动变送器使用说明
1.简介
HN200两线制振动变送器可直接连接DCS、PLC或其它设备,是测量风机、电动机、水泵等工厂设备振动的理想选择。

2.技术参数
2.1 频率响应:10~ 1000 Hz
2.2 自振频率:10Hz
2.3 输出电流:4~20mA
2.4量程:0-300um
2.5输出阻抗:≤500Ω
2.6工作电压:DC24V±10%
2. 7接线方式:二线制
2.8最大加速度:10g
2.9使用环境:温度 -30℃~100℃ 相对湿度≤90%
2.10外形尺寸:75×55×71mm(单通道)
2.11安装方式:导轨安装
2.12 重量:约200g
3.安装
3.1 安装:用标准导轨安装即可。

图一、振动变送器外形图
3.2 接线说明:端子+24V接DC24V电源正端,COM端子接DC24V电源负端,同时棕色和蓝色导线也是4~20mA输出引线。

连接导线要求有良好的绝缘性能,采用二芯屏蔽电缆。

4.选型说明:
HN200-□-□□□-□□-□
5.注意事项
4.1 变送器应防止剧烈碰幢和敲打。

4.2 运输过程和贮存时应置于专用包装盒内。

一篇看懂仪表二线制

一篇看懂仪表二线制

一篇看懂仪表二线制、三线制、四线制的区别2018-01-29仪控君仪控工程网仪控工程网今天仪控君和大家讨论的两线制、三线制、四线制,是指各种输出为模拟直流电流信号的变送器,其工作原理和结构上的区别,而并非只指变送器的接线形式。

首先,我们先看一下它们的定义两线制:两根线及传输电源又传输信号,也就是传感器输出的负载和电源是串联在一起的,电源是从外部引入的,和负载串联在一起来驱动负载。

三线制:三线制传感器就是电源正端和信号输出的正端分离,但它们共用一个COM端。

四线制:电源两根线,信号两根线。

电源和信号是分开工作的。

几线制的称谓,是在两线制变送器诞生后才有的。

这是电子放大器在仪表中广泛应用的结果,放大的本质就是一种能量转换过程,这就离不开供电。

因此最先出现的是四线制的变送器;即两根线负责电源的供应,另外两根线负责输出被转换放大的信号(如电压、电流、等)。

但目前,很多变送器采用二线制。

下面,我们就来具体看看不同线制变送器的差异有哪些?不同线制变送器的差异一、两线制要实现两线制变送器,必须要同时满足以下条件:1. V≤E min-I max RL max变送器的输出端电压V等于规定的最低电源电压减去电流在负载电阻和传输导线电阻上的压降。

2. I≤I min变送器的正常工作电流I必须小于或等于变送器的输出电流。

3. P<I min(E min-I min RL max)变送器的最小消耗功率P不能超过上式,通常<90mW。

式中:E min=最低电源电压,对多数仪表而言E min=24(1-5%)=22.8V,5%为24V电源允许的负向变化量;I max=20mA;I min=4mA;RL max=250Ω+传输导线电阻。

如果变送器在设计上满足了上述的三个条件,就可实现两线制传输。

所谓两线制即电源、负载串联在一起,有一公共点,而现场变送器与控制室仪表之间的信号联络及供电仅用两根电线,这两根电线既是电源线又是信号线。

二线制、三线制和四线制传感器(变送器)简介.pptx

二线制、三线制和四线制传感器(变送器)简介.pptx
二、三者的区别
三者的工作原理不同。 两线制传感器(变送器)一般是电流型(4-20mA),信号是以电流的形式传输,抗干扰能力相比电压 型输出型较高。 三线制传感器(变送器)和四线制传感器(变送器)既可以是电流型,也可以是电压型,但多为电 压 型。 四线制传感器(变送器),其供电大多为 AC 220V,少数供电为 DC 24V。 由于三者的工作原理不同,因此三者的接线方式各不一样。
8. 二线制、三线制和四线制传感器(变送器)工作原理图
图 4 二线制传感器(变送器)工作原理图
图 5 三线制传感器(变送器)工作原理图
图 6 四线制传感器(变送器)工作原理图
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学海无涯
二线制、三线制和四线制传感器(变送器)简介
一、定义
两线制传感器(变送器):传感器(变送器)仅用两根导线,这两根线既是电源线,又是信号线。 三 线制传感器(变送器):传感器(变送器)仅用三根导线,一根正电源线,一根信号线,另一根信 号线与负电源线(GND)共用。 四线制传感器(变送器):传感器(变送器)用四根导线,两根电源线,两根独立信号线。
6. 四线制 4-20mA 电流输出型传感器(变送器)的信号线断线时,用万用表的电压档测量电压为DC 24V。其负载为 250Ω时:被测量为最小值时,电压为 DC 1V;被测量为最大值时,电压为DC 5V。 7. 测量元件在测量电压信号时,采用直接测量的方式测量;测量元件在测量 4-20mA 电流信号时,在 其 测量回路中串联一个 250Ω/510Ω的电阻将 4-20mA 电流信号转化为 1-5V/2-10V 的电压信号。
4. 两线制 4-20mA 电流输出型传感器(变送器)的信号线断线时,用万用表的电压档测量电压为DC 24V。其负载为 250Ω时:被测量为最小值时,电压为 DC 23V;被测量为最大值时,电压为 DC 19V。

什么是变送器的二线制和四线制信号传输方式

什么是变送器的二线制和四线制信号传输方式

什么是变送器的二线制和四线制信号传输方式?......什么是......二线制传输方式中,供电电源、负载电阻、变送器是串联的,即二根导线同时传送变送器所需的电源和输出电流信号,目前大多数变送器均为二线制变送器;四线制方式中,供电电源、负载电阻是分别与变送器相连的,即供电电源和变送器输出信号分别用二根导线传输。

......请看变送器八问八答。

一.什么是两线制电流变送器?什么是两线制?两线制有什么优点?两线制是指现场变送器与控制室仪表联系仅用两根导线,这两根线既是电源线,又是信号线。

两线制与三线制(一根正电源线,两根信号线,其中一根共GND) 和四线制(两根正负电源线,两根信号线,其中一根GND)相比,两线制的优点是:1、不易受寄生热电偶和沿电线电阻压降和温漂的影响,可用非常便宜的更细的导线;可节省大量电缆线和安装费用;2、在电流源输出电阻足够大时,经磁场耦合感应到导线环路内的电压,不会产生显著影响,因为干扰源引起的电流极小,一般利用双绞线就能降低干扰;两线制与三线制必须用屏蔽线,屏蔽线的屏蔽层要妥善接地。

3、电容性干扰会导致接收器电阻有关误差,对于4~20mA两线制环路,接收器电阻通常为250Ω(取样Uout=1~5V)这个电阻小到不足以产生显著误差,因此,可以允许的电线长度比电压遥测系统更长更远;4、各个单台示读装置或记录装置可以在电线长度不等的不同通道间进行换接,不因电线长度的不等而造成精度的差异,实现分散采集,分散式采集的好处就是:分散采集,集中控制....5、将4mA用于零电平,使判断开路与短路或传感器损坏(0mA状态)十分方便。

6,在两线输出口非常容易增设一两只防雷防浪涌器件,有利于安全防雷防爆。

三线制和四线制变送器均不具上述优点即将被两线制变送器所取代,从国外的行业动态及变送器心片供求量即可略知一斑,电流变送器在使用时要安装在现场设备的动力线上,而以单片机为核心的监测系统则位于较远离设备现场的监控室里,两者一般相距几十到几百米甚至更远。

两线制4-20mA变送器的电路设计

两线制4-20mA变送器的电路设计

两线制4/20mA变送器的电路设计工业上普遍需要测量各类非电物理量,例如温度、压力、速度、角度等,都需要转换成模拟量电信号才能传输到几百米外的控制室或显示设备上。

这种将物理量转换成电信号的设备称为变送器。

工业上最广泛采用的是用4~20mA电流来传输模拟量。

采用电流信号的原因是不容易受干扰。

并且电流源内阻无穷大,导线电阻串联在回路中不影响精度,在普通双绞线上可以传输数百米。

上限取20mA是因为防爆的要求:20mA的电流通断引起的火花能量不足以引燃瓦斯。

下限没有取0mA的原因是为了能检测断线:正常工作时不会低于4mA,当传输线因故障断路,环路电流降为0。

常取2mA作为断线报警值。

电流型变送器将物理量转换成4~20mA电流输出,必然要有外电源为其供电。

最典型的是变送器需要两根电源线,加上两根电流输出线,总共要接4根线,称之为四线制变送器。

当然,电流输出可以与电源公用一根线(公用VCC或者GND),可节省一根线,称之为三线制变送器。

其实大家可能注意到, 4-20mA电流本身就可以为变送器供电,如图1C所示。

变送器在电路中相当于一个特殊的负载,特殊之处在于变送器的耗电电流在4~20mA之间根据传感器输出而变化。

显示仪表只需要串在电路中即可。

这种变送器只需外接2根线,因而被称为两线制变送器。

工业电流环标准下限为4mA,因此只要在量程范围内,变送器至少有4mA供电。

这使得两线制传感器的设计成为可能。

在工业应用中,测量点一般在现场,而显示设备或者控制设备一般都在控制室或控制柜上。

两者之间距离可能数十至数百米。

按一百米距离计算,省去2根导线意味着成本降低近百元!因此在应用中两线制传感器必然是首选。

2.两线制变送器的结构与原理两线制变送器的原理是利用了4~20mA信号为自身提供电能。

如果变送器自身耗电大于4mA,那么将不可能输出下限4mA值。

因此一般要求两线制变送器自身耗电(包括传感器在内的全部电路)不大于3.5mA。

两线制4-20mA变送器的电路设计

两线制4-20mA变送器的电路设计

两线制4/20mA变送器的电路设计两线制4/20mA 变送器的电路设计工业上普遍需要测量各类非电物理量,例如温度、压力、速度、角度等,都需要转换成模拟量电信号才能传输到几百米外的控制室或显示设备上。

这种将物理量转换成电信号的设备称为变送器。

工业上最广泛采用的是用4~20mA 电流来传输模拟量。

采用电流信号的原因是不容易受干扰。

并且电流源内阻无穷大,导线电阻串联在回路中不影响精度,在普通双绞线上可以传输数百米。

上限取20mA 是因为防爆的要求:20mA 的电流通断引起的火花能量不足以引燃瓦斯。

下限没有取0mA 的原因是为了能检测断线:正常工作时不会低于4mA,当传输线因故障断路,环路电流降为0。

常取2mA 作为断线报警值。

电流型变送器将物理量转换成4~20mA 电流输出,必然要有外电源为其供电。

最典型的是变送器需要两根电源线,加上两根电流输出线,总共要接4 根线,称之为四线制变送器。

当然,电流输出可以与电源公用一根线(公用VCC 或者GND),可节省一根线,称之为三线制变送器。

其实大家可能注意到,4- 20mA 电流本身就可以为变送器供电,如图1C 所示。

变送器在电路中相当于一个特殊的负载,特殊之处在于变送器的耗电电流在4~20mA 之间根据传感器输出而变化。

显示仪表只需要串在电路中即可。

这种变送器只需外接2 根线,因而被称为两线制变送器。

工业电流环标准下限为4mA,因此只要在量程范围内,变送器至少有4mA 供电。

这使得两线制传感器的设计成为可能。

在工业应用中,测量点一般在现场,而显示设备或者控制设备一般都在控制室或控制柜上。

两者之间距离可能数十至数百米。

按一百米距离计算,省去2 根导线意味着成本降低近百元!因此在应用中两线制传感器必然是首选。

二线制变送器信号传输及供电原理

二线制变送器信号传输及供电原理

二线制变送器信号传输及供电原理二进制(Binary)是一种数学系统,使用两个数字0和1来表示所有数字和符号。

二进制变送器是指将二进制信号转化成可传输的信号,并实现供电的设备。

二进制变送器的信号传输原理主要包括编码、调制以及传输三个过程。

编码是将二进制数据转化成其他形式的信号,以便在传输过程中能够更有效地传输。

调制是将编码好的信号转化成适合传输的高频信号。

传输则是指通过传输介质将调制好的信号传送到目标地点。

编码是二进制变送器信号传输的关键步骤之一、常见的编码方式有非归零编码(NRZ)、Manchester编码和差分曼彻斯特编码。

非归零编码的特点是将0和1转化为不同的电平,具有简单、易实现的特点。

Manchester编码是将每位数据划分为两个时间间隔,并分别表示0和1、差分曼彻斯特编码是通过位之间的差异来表示0和1,具有抗噪声能力强的特点。

调制是将编码好的信号转化成适合传输的高频信号。

常见的调制方式有频移键控调制(FSK)和相位移键控调制(PSK)。

在FSK调制中,将0和1分别调制成两个不同频率的载波信号。

而在PSK调制中,将0和1分别调制成两个不同相位的载波信号。

调制后的信号更适合在传输介质中传输,并具有抗干扰的特点。

传输是指通过传输介质将调制好的信号传送到目标地点。

传输介质可以是导线、光纤或者无线信道。

在传输过程中,信号可能面临信号衰减、干扰和失真等问题。

因此,需要采用信号增强、差错校正和数据同步等技术手段来保证信号的正确传输。

二进制变送器的供电原理是指为设备提供稳定、可靠的电力供应。

常见的供电方式有直流供电和交流供电。

直流供电的优点是稳定可靠,适合用于需要长时间运行和对电源要求较高的设备。

交流供电的优点是传输距离远且损耗小,并且可以通过变压器来实现电压的变换和适应不同需求。

二进制变送器信号传输及供电原理是现代通信系统中必不可少的组成部分。

通过合理选择编码方式、调制方式和传输介质,以及稳定、可靠的供电方式,可以实现高效、快速、准确地传输二进制信号,并保证设备的正常运行。

两线制液位变送器

两线制液位变送器

第 1 页 共 1 页 二线制液位变送器
两线制变送器使用十分方便,非常受欢迎。

现在液位也有两线制的变送器了。

YWBS 系列液位变送器,采用“电容射频技术”检测液位,将液体的液位转换成“4~20mA ”的电流信号,安装、接线、设定都简便。

广泛用于各类液体液位的连续测量。

●主要特点:
一体化结构,安装简单;免调试,量程上、下限自由设定;检测精度等级:1.0级;两线制,接线不分正负。

电流型,负载短路自然保护。

●基本接线图:
●量程上、下限设定方法:
用尺量或标记的方法分别确定4mA (量程下限)对应的液位位置和20mA (量程上限)对应的液位位置。

通过进液或排液,让容器(或池)内液体的液位达到确定的量程上限(或量程下限)对应的高度处。

这时按仪器内按钮5秒钟,当指示灯出现闪烁时,此液位被录入仪器;
再通过进液或排液,让容器(或池)内液体的液位达到确定的量程下限(或量程上限)对应的高度处。

按按钮5秒钟,指示灯出现闪烁时,此液位又被录入仪器;
仪器总是依据最近两次所录入的液位确定量程上、下限液位(中间出现停电也不影响)。

低液位为4mA (量程下限)对应的液位,高液位为20mA (量程上限)对应的液位。

南京宁恒科技有限公司 技术部 2015、12、
05。

二线制变送器工作原理

二线制变送器工作原理

二线制变送器工作原理二线制变送器是一种工业测量仪表,它能够将各种物理量(如温度、压力、流量、液位等)转换成标准的4-20mA电流信号输出,以便于远程监控和控制。

其工作原理主要包括以下几个步骤:1. **测量传感器**:变送器内部含有一个测量传感器,用于检测被测物理量的变化。

例如,温度传感器会检测温度的变化,压力传感器会检测压力的变化。

2. **信号调理**:传感器输出的原始信号通常很微弱,并且可能是非线性的。

变送器中的信号调理电路会对这些信号进行放大、线性化处理,使之成为可以被后续电路处理的标准信号。

3. **模数转换**(对于数字式变送器):如果变送器是数字式的,那么经过调理的模拟信号会被转换成数字信号,以便于数字处理和传输。

4. **V/I转换**:调理后的信号(模拟或数字)会被送入V/I转换器。

V/I转换器的作用是将电压或数字信号转换为4-20mA的电流信号。

这个电流信号范围是工业标准,其中4mA代表测量量的最小值,20mA代表最大值,中间值则对应于测量量的线性变化。

5. **电源供应**:二线制变送器的独特之处在于它使用同一对导线既传输电源又传输信号。

变送器内部会从这对导线中提取所需的工作电压(通常是24V DC),并为传感器和电路提供能量。

由于变送器的功耗设计得非常低,即使在输出最小值电流4mA时,也能保证变送器正常工作。

6. **输出信号传输**:经过V/I转换后的电流信号通过两线制的电缆传输到控制系统或显示仪表。

由于电流信号不受线路电阻的影响,因此可以在较长的距离上保持信号的稳定性和准确性。

7. **用户接口**:变送器通常还会配备用户接口,允许用户进行校准、设置和诊断。

二线制变送器因其简单的接线方式、稳定的传输性能和易于集成到现有工业控制系统中,而广泛应用于各种工业自动化场合。

两线制4-20mA变送器的电路设计

两线制4-20mA变送器的电路设计

两线制4/20mA变送器的电路设计工业上普遍需要测量各类非电物理量,例如温度、压力、速度、角度等,都需要转换成模拟量电信号才能传输到几百米外的控制室或显示设备上。

这种将物理量转换成电信号的设备称为变送器。

工业上最广泛采用的是用4~20mA电流来传输模拟量。

采用电流信号的原因是不容易受干扰。

并且电流源内阻无穷大,导线电阻串联在回路中不影响精度,在普通双绞线上可以传输数百米。

上限取20mA是因为防爆的要求:20mA的电流通断引起的火花能量不足以引燃瓦斯。

下限没有取0mA的原因是为了能检测断线:正常工作时不会低于4mA,当传输线因故障断路,环路电流降为0。

常取2mA作为断线报警值。

电流型变送器将物理量转换成4~20mA电流输出,必然要有外电源为其供电。

最典型的是变送器需要两根电源线,加上两根电流输出线,总共要接4根线,称之为四线制变送器。

当然,电流输出可以与电源公用一根线(公用VCC或者GND),可节省一根线,称之为三线制变送器。

其实大家可能注意到, 4-20mA电流本身就可以为变送器供电,如图1C所示。

变送器在电路中相当于一个特殊的负载,特殊之处在于变送器的耗电电流在4~20mA之间根据传感器输出而变化。

显示仪表只需要串在电路中即可。

这种变送器只需外接2根线,因而被称为两线制变送器。

工业电流环标准下限为4mA,因此只要在量程范围内,变送器至少有4mA供电。

这使得两线制传感器的设计成为可能。

在工业应用中,测量点一般在现场,而显示设备或者控制设备一般都在控制室或控制柜上。

两者之间距离可能数十至数百米。

按一百米距离计算,省去2根导线意味着成本降低近百元!因此在应用中两线制传感器必然是首选。

2.两线制变送器的结构与原理两线制变送器的原理是利用了4~20mA信号为自身提供电能。

如果变送器自身耗电大于4mA,那么将不可能输出下限4mA值。

因此一般要求两线制变送器自身耗电(包括传感器在内的全部电路)不大于3.5mA。

仪表二线制、三线制、四线制的区别

仪表二线制、三线制、四线制的区别

仪表二线制、三线制、四线制的区别【文章导读】两线制、三线制、四线制,是指各种输出为模拟直流电流信号的变送器,其工作原理和结构上的区别,而并非只指变送器的接线形式。

_ 1 _今天和大家讨论的两线制、三线制、四线制,是指各种输出为模拟直流电流信号的变送器,其工作原理和结构上的区别,而并非只指变送器的接线形式。

_ 2 _首先,我们先看一下它们的定义两线制:两根线及传输电源又传输信号,也就是传感器输出的负载和电源是串联在一起的,电源是从外部引入的,和负载串联在一起来驱动负载。

三线制:三线制传感器就是电源正端和信号输出的正端分离,但它们共用一个COM端。

四线制:电源两根线,信号两根线。

电源和信号是分开工作的。

▲二线制、三线制、四线制工作原理几线制的称谓,是在两线制变送器诞生后才有的。

这是电子放大器在仪表中广泛应用的结果,放大的本质就是一种能量转换过程,这就离不开供电。

因此最先出现的是四线制的变送器;即两根线负责电源的供应,另外两根线负责输出被转换放大的信号(如电压、电流、等)。

但目前,很多变送器采用二线制。

_ 3 _下面,我们就来具体看看不同线制变送器的差异有哪些?不同线制变送器的差异一、两线制要实现两线制变送器,必须要同时满足以下条件:1. V≤Emin-ImaxRLmax变送器的输出端电压V等于规定的最低电源电压减去电流在负载电阻和传输导线电阻上的压降。

2. I≤Imin变送器的正常工作电流I必须小于或等于变送器的输出电流。

3. P<Imin(Emin-IminRLmax)变送器的最小消耗功率P不能超过上式,通常<90mW。

式中:Emin=最低电源电压,对多数仪表而言Emin=24(1-5%)=22.8V,5%为24V电源允许的负向变化量;Imax=20mA;Imin=4mA;RLmax=250Ω+传输导线电阻。

如果变送器在设计上满足了上述的三个条件,就可实现两线制传输。

所谓两线制即电源、负载串联在一起,有一公共点,而现场变送器与控制室仪表之间的信号联络及供电仅用两根电线,这两根电线既是电源线又是信号线。

两线制变送器工作原理

两线制变送器工作原理

两线制变送器工作原理
两线制变送器是一种将输入信号转换为两个值的设备。

它的工作原理是将输入信号分为两个电平,通常是高电平和低电平,然后通过两根线路传输这些信号。

在两线制变送器中,通常使用的是一对可以通过电压或电流来表示不同状态的信号线。

一般来说,高电平或电流表示一个状态,低电平或电流表示另一个状态。

变送器的任务是在输入信号改变时,相应地改变输出信号。

两线制变送器通常包含三个主要部分:输入电路、编码器和输出电路。

输入电路负责接收输入信号,并将其转换为数字信号。

编码器将数字信号转换为高电平或低电平的形式,并将其发送到输出电路进行传输。

输出电路负责接收并传输编码后的信号。

在使用两线制变送器时,发送端通常将输入信号转换为数字信号,并将其编码成高电平或低电平。

接收端则会接收编码后的信号,并将其解码回原始信号。

总的来说,两线制变送器工作原理是通过将输入信号转换为数字信号,并将其编码成高低电平来实现信号传输。

图解压力变送器两线制、三线制、四线制接线方式

图解压力变送器两线制、三线制、四线制接线方式

图解压力变送器两线制、三线制、四线制接线方式两线制、三线制、四线制压力变送器接线方式首先,我们先看一下它们的定义两线制:两根线及传输电源又传输信号,也就是传感器输出的负载和电源是串联在一起的,电源是从外部引入的,和负载串联在一起来驱动负载。

三线制:三线制传感器就是电源正端和信号输出的正端分离,但它们共用一个COM端。

四线制:电源两根线,信号两根线。

电源和信号是分开工作的。

几线制的称谓,是在两线制变送器诞生后才有的。

这是电子放大器在仪表中广泛应用的结果,放大的本质就是一种能量转换过程,这就离不开供电。

因此先出现的是四线制的变送器;即两根线负责电源的供应,另外两根线负责输出被转换放大的信号(如电压、电流、等)。

但目前,很多变送器采用二线制。

下面,我们就来具体看看不同线制变送器的差异有哪些?不同线制变送器的差异一、两线制要实现两线制变送器,必须要同时满足以下条件:1. V≤Emin-ImaxRLmax变送器的输出端电压V等于规定的低电源电压减去电流在负载电阻和传输导线电阻上的压降。

2. I≤Imin变送器的正常工作电流I必须小于或等于变送器的输出电流。

3. P<Imin(Emin-IminRLmax)变送器的小消耗功率P不能超过上式,通常<90mW。

式中:Emin=低电源电压,对多数仪表而言Emin=24(1-5%)=22.8V,5%为24V电源允许的负向变化量;Imax=20mA;Imin=4mA;RLmax=250Ω+传输导线电阻。

如果压力变送器在设计上满足了上述的三个条件,就可实现两线制传输。

所谓两线制即电源、负载串联在一起,有一公共点,而现场变送器与控制室仪表之间的信号联络及供电仅用两根电线,这两根电线既是电源线又是信号线。

两线制变送器由于信号起点电流为4mA DC,为变送器提供了静态工作电流,同时仪表电气零点为4mA DC,不与机械零点重合,这种“活零点”有利于识别断电和断线等故障。

而且两线制还便于使用安全栅,利于安全防爆。

DPT两线制差压变送器

DPT两线制差压变送器

差压变送器(DPT----2线制)芬兰HK 仪表公司的DPT-2系列微差压变送器体积非常小巧,迷你外形,性能非常稳定,可跳线对量程进行选择。

尤其在低压差测量时,其精度和稳定性非常出色,被广泛用于洁净室,除尘车间,环保设备,过滤器及各种工业现场。

当您需要高精度测量时,可选择其高精度选项,0.5%,0.2%.测量风速或风量时,可选择其开方输出功能选项。

2线制输出。

型号总结和技术参数:每个装置有2或4个跳跃器,量程可选。

每个装置都独自进行温度补偿。

2个量程的型号 -D ,表示带显示 -Q ,代表开方输出 -5,代表0.5%精度 -2,代表0.2%精度量程1量程2精度%/FS** 操作温度以上 -10…+50℃ 量程1和量程2 可选高精度:0.5%或0.2%长期稳定性 典型的为1年DPT100-2W (-D-Q ) 0…50Pa 0…100Pa ±3% ≤±3Pa DPT ±100-2W (-D-Q ) -50…+50Pa -100…+100Pa±1.5% ≤±3Pa DPT500-2W (-D-Q ) 0…100Pa 0…250Pa ±1.5% ≤±3Pa DPT1000-2W (-D-Q ) 0…250Pa 0…500Pa ±1.5% ≤±8Pa DPT250-2W (-D-Q ) 0…500Pa 0…1000Pa ±1.5% ≤±8Pa DPT2.5K-2W(-D-Q) 0…1500Pa 0…2500Pa ±1.5% ≤±24Pa DPT5K-2W(-D-Q) 0…5000Pa 0…5000Pa±1.5% ≤±24Pa4个量程的型号 -R4,代表4个量程 -D ,表示带显示 -Q ,代表开方输出 -5,代表0.5%精度 -2,代表0.2%精度量程1量程2量程3量程4精度%/FS** 操作温度以上 -10…+50℃ 量程1….4 可选高精度:0.5%或0.2%长期稳定性 典型的为1年DPT1000-2W-R4(-D-Q) 250Pa 500Pa 750Pa 1000Pa ±1.5% ≤±8Pa DPT3000-2W-R4(-D-Q) 750Pa1500Pa 2250Pa 3000Pa±1.5% ≤±24Pa DPT5000-2W-R4(-D-Q)1250Pa 2500Pa 3750Pa 5000Pa±1.5%≤±24Pa**)%/FS,来自最高的压力量程(包括:一般的精度,温度漂移,直线性,迟滞,重复误差)。

谈谈两线制4~20mA

谈谈两线制4~20mA

谈谈两线制4-20mA变送器工业上普遍需要测量各类非电物理量,例如温度、压力、速度、角度等,都需要转换成模拟量电信号才能传输到几百米外的控制室或显示设备上。

这种将物理量转换成电信号的设备称为变送器。

工业上最广泛采用的是用4~20mA电流来传输模拟量。

采用电流信号的原因是不容易受干扰。

并且电流源内阻无穷大,导线电阻串联在回路中不影响精度,在普通双绞线上可以传输数百米。

上限取20mA是因为防爆的要求:20mA的电流通断引起的火花能量不足以引燃瓦斯。

下限没有取0mA的原因是为了能检测断线:正常工作时不会低于4mA,当传输线因故障断路,环路电流降为0。

常取2mA作为断线报警值。

电流型变送器将物理量转换成4~20mA电流输出,必然要有外电源为其供电。

最典型的是变送器需要两根电源线,加上两根电流输出线,总共要接4根线,称之为四线制变送器。

当然,电流输出可以与电源公用一根线(公用VCC或者GND),可节省一根线,称之为三线制变送器。

其实大家可能注意到,4-20mA电流本身就可以为变送器供电。

变送器在电路中相当于一个特殊的负载,特殊之处在于变送器的耗电电流在4~20mA之间根据传感器输出而变化。

显示仪表只需要串在电路中即可。

这种变送器只需外接2根线,因而被称为两线制变送器。

工业电流环标准下限为4mA,因此只要在量程范围内,变送器至少有4mA供电。

这使得两线制传感器的设计成为可能。

在工业应用中,测量点一般在现场,而显示设备或者控制设备一般都在控制室或控制柜上。

两者之间距离可能数十至数百米。

按一百米距离计算,省去2根导线意味着成本降低近百元!因此在应用中两线制传感器必然是首选。

2.两线制变送器的结构与原理两线制变送器的原理是利用了4~20mA信号为自身提供电能。

如果变送器自身耗电大于4mA,那么将不可能输出下限4mA值。

因此一般要求两线制变送器自身耗电(包括传感器在内的全部电路)不大于3.5mA。

这是两线制变送器的设计根本原则之一。

两线制压力变送器设计(4-20mA原理)x.doc

两线制压力变送器设计(4-20mA原理)x.doc

两线制压力变送器设计2008-01-24 14:27分类:字号:小开篇: 认识两线制传感器工业上普遍需要测量各类非电物理量,例如温度、压力、速度、角度等,都需要转换成模拟量电信号才能传输到几百米外的控制室或显示设备上。

这种将物理量转换成电信号的设备称为变送器。

工业上最广泛采用的是用4~20mA电流来传输模拟量。

采用电流信号的原因是不容易受干扰。

并且电流源内阻无穷大,导线电阻串联在回路中不影响精度,在普通双绞线上可以传输数百米。

上限取20mA是因为防爆的要求:20mA的电流通断引起的火花能量不足以引燃瓦斯。

下限没有取0mA的原因是为了能检测断线:正常工作时不会低于4mA,当传输线因故障断路,环路电流降为0。

常取2mA作为断线报警值。

电流型变送器将物理量转换成4~20mA电流输出,必然要有外电源为其供电。

最典型的是变送器需要两根电源线,加上两根电流输出线,总共要接4根线,称之为四线制变送器。

当然,电流输出可以与电源公用一根线(公用VCC或者GND),可节省一根线,称之为三线制变送器。

其实大家可能注意到, 4-20mA电流本身就可以为变送器供电,如图1C所示。

变送器在电路中相当于一个特殊的负载,特殊之处在于变送器的耗电电流在4~20mA之间根据传感器输出而变化。

显示仪表只需要串在电路中即可。

这种变送器只需外接2根线,因而被称为两线制变送器。

工业电流环标准下限为4mA,因此只要在量程范围内,变送器至少有4mA供电。

这使得两线制传感器的设计成为可能。

在工业应用中,测量点一般在现场,而显示设备或者控制设备一般都在控制室或控制柜上。

两者之间距离可能数十至数百米。

按一百米距离计算,省去2根导线意味着成本降低近百元!因此在应用中两线制传感器必然是首选。

2.两线制变送器的结构与原理两线制变送器的原理是利用了4~20mA信号为自身提供电能。

如果变送器自身耗电大于4mA,那么将不可能输出下限4mA值。

因此一般要求两线制变送器自身耗电(包括传感器在内的全部电路)不大于3.5mA。

两线制压力变送器原理

两线制压力变送器原理

两线制压力变送器原理
《两线制压力变送器原理》
嘿,今天咱来聊聊这个两线制压力变送器原理哈。

你知道吗,有一次我去工厂参观,就看到了这些神奇的玩意儿。

当时我就特别好奇,凑过去仔细瞅。

那场景,就好像我在探索一个神秘的小世界一样。

我看着那些压力变送器,就像一个个小卫士,坚守在它们的岗位上。

它们通过两根线,就这么神奇地把压力信号给传递出去啦。

我就琢磨呀,这两根线咋这么厉害呢,就跟有魔法似的。

然后我就问旁边的师傅,师傅就很耐心地给我解释,说这两线制呀,就好比是一条信息高速公路,压力信号就顺着这路快速地跑呀跑,跑到该去的地方。

我一听,哎呀,原来这么回事呀,真有意思!
这两线制压力变送器就像是个聪明的小信使,不管压力怎么变化,它都能准确无误地把消息传递出去。

而且它还特别稳定可靠,一直默默地工作着,可尽职啦。

总之呢,经过那次在工厂的观察体验,我算是对两线制压力变送器原理有了更深刻的认识啦。

以后再看到它们,我肯定会想起那次有趣的经历呢!嘿嘿,这就是我和两线制压力变送器的故事啦。

两线制电流变送器

两线制电流变送器

两线制电流变送器一. 什么是两线制电流变送器?什么是两线制?两线制有什么优点?两线制是指现场变送器与控制室仪表联系仅用两根导线,这两根线即是电源线,又是信号线。

两线制与三线制(一根正电源线,两根信号线,其中一根共GND) 和四线制(两根正负电源线,两根信号线,其中一根GND) 相比,两线制的优点是:1、不易受寄生热电偶和沿电线电阻压降和温漂的影响,可用非常便宜的更细的导线;可节省大量电缆线和安装费用;2、在电流源输出电阻足够大时,经磁场耦合感应到导线环路内的电压,不会产生显著影响,因为干扰源引起的电流极小,一般利用双绞线就能降低干扰;3、电容性干扰会导致接收器电阻有关误差,对于4-20mA两线制环路,接收器电阻通常为250Ω(取样Uout=1-5V)这个电阻小到不足以产生显著误差,因此,可以允许的电线长度比电压遥测系统更长更远;4、各个单台示读装置或记录装置可以在电线长度不等的不同通道间进行换接,不因电线长度的不等造成精度的差异;5、将4mA用于零电平,使判断开路或传感器损坏(0mA状态)十分方便。

6,在两线输出口容易增设防浪涌,防雷器件,有利于安全防爆。

两线制电流变送器在使用时要安装在现场设备的动力线上,而以单片机为核心的监测系统则位于较远离设备现场的监控室里,两者一般相距几百米甚至更远。

设备现场的环境较为恶劣,强电信号会产生各种电磁干扰,在这种情况下,单片机应用系统中遇到的一个棘手问题就是如何在恶劣环境下远距离可靠地传送微小信号。

小信号两线制变送器件的出现使这个问题得到了较好地解决。

我们以DH4-20变送模块为核心设计了小型、价廉的两线制电流变送器。

它具有低失调电压(<30 μV)、低电压漂移(<0.7μV/C°)、低非线性度(<0.01%)的特点。

它把现场设备动力线的电流转换成4~20 mA的标准电流信号输出,然后通过一对双绞线送到监测系统的输入接口上,双绞线同时也将位于监测系统的电源送到电流变送器中。

二线制信号传输及供电原理

二线制信号传输及供电原理

二线制变送器信号/供电原理及相关问题解答一、什么是二线制变送器或控制单元:二线制变送器或控制单元是指,采用将物理量转换成4~20mA标准电流信号通过一对(二根)导线输出的同时,电源以4~20mA的电流通过同一对导线为变送器或控制单元供电的信号传输及供电方式的电流输出型变送器或控制单元.二、二线制的信号传输及供电原理在一个电源和带有一只可变电阻构成的回路中(见图1),改变可变电阻的阻值可以改变回路电流。

当电源电压或者电阻发生变化时,可以通过改变可变电阻的阻值可以使回路电流保持在相应位置.同时回路中只要还存在电流,可变电阻两端就有电压存在。

如果这个变阻器A电阻图1具有一定的智能,可以自动根据需要将回路中的电流稳定在某个数值,这个变阻器就等效为可调的恒流器,而二线制变送器正是一种具有这种特性的设备.在实际应用中变送器可以等效为一只特殊的可变电阻(见图2)。

这只可变电阻的特殊性在于:它是根据变送器的输入或控制单元的要求Array而对流过的电流在规定的数值之间进行调整从而实现信号的传输。

同时这个电流有一个下限,使回路中始终保持有一定的电流通过从而在变送器或控制单元的两端始终存在电压从而实现对变送器或控制单元的供电。

三、二线制的信号传输及供电的相关规定二线制,要在一对导线中实现同时传输信号并供电的要求,就必须对信号电流、电源电压、负载电阻、变送器的电源适应能力等,有一个统筹安排.同时作为一项广泛运用的技术,这种安排需要有一个统一的标准.我国国家标准 GB/T 3369-2008 《过程控制用模拟信号》(国际电工委员会标准IEC 60381-1982)中对信号和供电的要求:◆直流电流信号:4-20mA 或0-20mA,推荐使用4-20mA ;◆直流电压信号:0-5V,1-5V,1-10V,—10-10V :◆一个变送器或控制单元应能连续地驱动0Ω-300Ω之间的任何负载;◆使用外部电源电源的任何变送系统元件,当电源在20V(DC)~30 V(DC)之间变化时,应能正常工作。

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一 . 两线制变送器基本原理
工业上普遍需要测量各类非电物理量,例如温度、压力、速度、角度等;另外电物理量(简称电量),例如电流、电压、功率、频率等,都需要转换成标准模拟量电信号才能传输到几百米外的控制室或显示设备上。

这种将物理量转换成电信号的设备称为变送器。

工业上最广泛采用的标准模拟量电信号是用4~20mA直流电流来传输模拟量。

采用电流信号的原因是不容易受干扰。

并且电流源内阻无穷大,导线电阻串联在回路中不影响精度,在普通双绞线上可以传输数百米。

上限取20mA是因为防爆的要求:20mA的电流通断引起的火花能量不足以引燃瓦斯。

下限没有取0mA 的原因是为了能检测断线:正常工作时不会低于4mA,当传输线因故障断路,环路电流降为0。

常取2mA作为断线报警值。

电流输出型变送器将物理量转换成4~20mA电流输出,必然要有外电源为其供电。

最典型的是变送器需要两根电源线,加上两根电流输出线,总共要接4根线,称之为四线制变送器。

当然,电流输出可以与电源公用一根线(公用VCC或者GND),可节省一根线,称之为三线制变送器。

其实大家可能注意到, 4-20mA电流本身就可以为变送器供电,如图1所示。

变送器在电路中相当于一个特殊的负载,特殊之处在于变送器的耗电电流在4~20mA之间根据传感器输出而变化。

显示仪表只需要串在电路中即可。

这种变送器只需外接2根线,因而被称为两线制变送器。

工业电流环标准下限为4mA,因此只要在量程范围内,变送器至少有4mA供电。

这使得两线制传感器的设计成为可能。

在工业应用中,测量点一般在现场,而显示设备或者控制设备一般都在控制室或控制柜上。

两者之间距离可能数十至数百米。

按一百米距离计算,省去2根信号传输导线意味着成本降低近百元!另外四线制变送器和三线制变送器因导线内电流不对称必须使用昂贵的屏蔽线,而两线制变送器可使用非常便宜的的双绞线导线,因此在应用中两线制变送器必然是首选。

电流变送器在使用时要安装在现场设备的动力线上,而以单片机为核心的监测系统则位于较远离设备现场的监控室里,两者一般相距几十到几百米甚至更远。

设备现场的环境较为恶劣,强电信号会产生各种电磁干扰,雷电感应会产生强浪涌脉冲,在这种情况下,单片机应用系统中遇到的一个棘手问题就是如何在恶劣环境下远距离可靠地传送微小信号。

两线制变送器件的出现使这个问题得到了较好地解决。

我们以DH4-20变送模块为核心设计了小型、价廉的穿孔型两线制电流变送器。

它具有低失调电压(<30 μV)、低电压漂移(<0.7μV/C°)、超低非线性度(<0.01%)的特点。

它把现场设备动力线的电流隔离转换成4~20 mA的按线性比例变化的标准电流信号输出,然后通过一对双绞线送到监测系统的输入接口上,双绞线同时也将位于监测系统的24V工作电源送到电流变送器中。

测量信号和电源在双绞线上同时传送,既省去了昂贵的传输电缆,而且信号是以电流的形式传输,抗干扰能力得到极大的加强。

两线制电流变送器原理如(图1)所示。

1、两线制变送器不易受寄生热电偶和沿电线电阻压降和温漂的影响,可用非常便宜的更细的导线;可节省大量电缆线和安装费用;
2、两线制变送器在电流源输出电阻足够大时,经磁场耦合感应到导线环路内的电压,不会产生显著影响,因为干扰源引起的电流极小,一般利用双绞线就能降低干扰;两线制与三线制必须用屏蔽线,屏蔽线的屏蔽层要妥善接地。

3、电容性干扰会导致接收器电阻有关误差,对于两线制变送器4-20mA两线制环路,接收器电阻通常为250Ω(取样Uout=1-5V)这个电阻小到不足以产生显著误差,因此,可以允许的电线长度比电压遥测系统更长更远;
4、各个单台示读装置或记录装置可以在电线长度不等的不同通道间进行换接,不因电线长度的不等而造成精度的差异;
5、两线制变送器将4mA用于零电平,使判断开路与短路或传感器损坏(0mA状态)十分方便。

6,在两线输出口非常容易增设一两只防浪涌,防雷器件,有利于安全防爆。

三线制和四线制变送器均不具上述优点即将被两线制变送器所取代,从国外的行业动态及变送器心片供求量即可略知一斑,
第一页图。

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