1、首先是从现场应用的安全考虑
安全重点是以防爆安全火花型仪表来考虑的,并以控制仪表能量为前提,把维持仪表正常工作的静态和动态功耗降低到限度。输出4~20ma.dc标准信号的变送器,其电源电压通常采用24v.dc,采用直流电压的主要原因是可以不用大容量的电容器及电感器,电流变送器工作原理,就只需考虑变送器与控制室仪表连接导线的分布电容及电感,如2mm2 的导线其分布电容为0.05μ/km左右;对于单线的电感为0.4mh/km左右;---低于---氢气的数值,显然这对防爆是非常有利的。
在很多场合,很多传统的电流传感器对安装方式和上电顺序有严格的要求。比如一次侧导体应放置在电流传感器内孔的中心,不应尽可能偏置,电流变送器测量精度,偏置对测量精度有较大的影响;一次线路线缆尽可能完全填充电流传感器内孔,不留间隙,避免安装对测量产生影响;待测电流应接近电流传感器的标准额定值,在额定值附件测量精度等,有时为了初级侧线可以缠绕几次,电流变送器使用方法,使其接近额定值;传感器需要是工作电源先上电,再通一次侧电,否则有可能损坏电流传感器。
采用电流信号的原因是不容易受干扰,因为工业现场的噪声电压的幅度可能达到数v,但是噪声的功率很弱,所以噪声电流通常小于级别,因此给4-20ma传输带来的误差非常小;电流源内阻趋于无穷大,导线电阻串联在回路中不影响精度,电流变送器,因此在普通双绞线上可以传输数百米;由于电流源的大内阻和恒流输出,在接收端我们只需放置一个250欧姆到地的电阻就可以获得0-5v的电压,低输入阻抗的的好处是级的输入电流噪声只产生非常微弱的电压噪声。
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