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4-20mA電流信號究竟能夠傳輸多遠?

發(fā)布時間: 2020-02-14  點擊次數(shù): 14963次
4-20mA電流信號究竟能夠傳輸多遠?
4-20mA電流信號的傳輸距離主要與以下幾個因素有關:
1. 信號的激勵電壓Ue;
2. 儀表的低工作電壓Umin;
3. 接收設備的負載(采樣)電阻RL;
4. 導線電阻r。
 
其中,Uo是變送器的供電電壓,必須在滿載時(電流I=20mA)保證Uo≥Umin。
即: 。根據(jù)這個公式,可以計算出在變送器處于低工作電壓時,大的導線電阻。假設:
已知:Ue=24V,I=20mA,RL=250Ω,Umin=12V。求出r的大值為175Ω:
 
 
再根據(jù)導線電阻的計算公式:, 其中:
ρ——電阻率(銅電阻率=0.017,鋁電阻率=0.029)
L——線的長度(單位:米)
S——線的截面(單位:平方毫米)
注:電阻值與長度成正比,與截面積成反比。導線越長,電阻越大, 導線越粗,電阻越小。
以銅線為例,ρ= 0.017 Ω·mm2/m,即:橫截面積1mm2,長度1m的銅線電阻為0.017Ω。那么175Ω對應1mm2的導線長度為175/0.017=10294(米)。
因此,理論上4-20mA信號傳輸可達上萬米(根據(jù)不同激勵電壓和變送器的低工作電壓等因素而定)。

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