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    铝业液压系统中电液伺服阀的信号为什么是4-20mA
    发布时间:2018-11-26 浏览次数:1215

                         铝业液压系统中电液伺服阀的信号为什么是4-20mA


         在很多铝厂电液伺服系统中的电液伺服阀的指令信号为4-20mA,4-20mA.DC(1-5V.DC)信号制是国际电工委员会(IEC)过程控制系统用模拟信号标准。我国从DDZ-Ⅲ型电动仪表开始采用这一国际标准信号制,仪表传输信号采用4-20mA.,那么为什么标准信号要定为4-20mA呢?

    . 远传信号用电流源优于电压源的原因

    因为现场与控制室之间的距离较远,连接电线的电阻较大时,如果用电压源信号远传,由于电线电阻与接收仪表输入电阻的分压,将产生较大的误差,而用恒电流源信号作为远传,只要传送回路不出现分支,回路中的电流就不会随电线长短而改变,从而保证了传送的精度。

     

    . 信号最大电流选择20mA的原因

    最大电流20mA的选择是基于:安全、实用、功耗、成本的考虑。安全火花仪表只能采用低电压、低电流,20mA的电流通断引起的火花能量不足以引燃瓦斯,非常安全;综合考虑生产现场仪表之间的连接距离,所带负载等因素;还有就是功耗及成本问题,对电子元件的要求,,供电功率的要求等因素。

     

    三.信号起点电流选择4mA的原因

    4-20mA变送器两线制的居多,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。为什么起点信号不是0mA?这是基于两点:

        1.变送器电路没有静态工作电流将无法工作,信号起点电流4mA.DC就是变送器的静态工作电流。

       2.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。

    . 铝厂电液伺服系统本身的原因

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    从液压原理图中我们可以看出电液伺服阀在系统中是单边工作的,要求在没有输入指令信号时,电液伺服阀处于关闭状态,为了更好的达到关闭位置,我们在伺服阀调试时,给伺服阀叠加一个偏置信号,确保在指令信号为零时,伺服阀关闭。

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    .电流信号(4-20mA信号)的优点

    1.电流信号适合远距离传输,因为电流信号不受导线电阻的影响,而电压信号在导线本身具有电阻的情况下会分压,导致测量不精准。一般4-20mA最远传送距离控制在100m以内,再远则建议使用数字信号(485通讯)

    2.电流信号一般采用两线制,电压信号一般采用三线制,相比之下,两线制比三线制节省材料,降低成本。

    3.相对于现场工况比较复杂的,电流信号抗干扰的能力相比电压信号更强。在有干扰的工况下,建议用户选择4-20mA信号。

    4.电流信号可以适当超出量程的范围,输出不精准信号,如量程为1MPa,输出4-20mA的压力变送器,在超量程时可以输出24mA。

    而电压信号,则要根据供电不同而有些许不同。如量程为1MPa,输出0-10V的压力变送器,当供电为9V时,则无法输出9V以上信号。

    5.当导线材质不一样的时候(如铜,镍),一般会产生磁场,对精度要求较高的场合电压信号会有误差,电流信号不会有。

     


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