想確認這SIGNAL TRANSMITTER之構造

foxy606240

@.@ 想確認一下我的理解概念有沒有錯

這SIGNAL TRANSMITTER由V轉成A
可能有一200V的馬達運轉，我們要監控其電壓值
故讓SIGNAL TRANSMITTER讓其電壓轉成A
在經由PLC電路其A推倒回去V
顯示在螢幕上，我們就可以監控馬達電壓狀況
請問這種方式是可以行的通嗎？
在一般工廠應該也是這樣使用SIGNAL TRANSMITTER的吧？

轉換器

另外想問這SIGNAL TRANSMITTER內部工作設計原理
是否是藉助OPA 構成的放大電路加以轉換所完成？

ciko.ciko

1.型號中的0A-M,分別代表:0表示此為訂製輸入電壓,此處為DC300V;A代表輸出格式為4-20mA;M代表交流輸入電源為85-264V.
2.故推測當輸入約為0V時,輸出為4mA,當滿刻度輸入為DC300V時,輸出電流為20mA(此時輸出電壓最大約為15V,由此可計算出後端的負載最高阻值).
3.以上的驗證方式需要有一個大致標準的DC0-300V電壓源.
4.至於應用方面,則可自行發揮,並無限制.
5.至於內部轉換線路,基本上都是搭配OPA電路作轉換.

duke83

4-20mA 是工業電子與自動控制應用上的一個類比訊號標準傳輸介面。
可以長距離傳輸不受傳輸線的線路阻抗影響到讀出數值，實務上我曾經傳到 3KM，也不怕雜訊干擾因為雜訊多是電壓形式。

使用上的關鍵元件是這顆 250 的負載電阻，這顆電阻在後面接收端負責將電流訊號再轉成電壓訊號。接收端必須是雙線的差動輸入。

這顆電阻在 PLC 的類比輸入模組上就有內建，只要跳 Jump 就能選擇是收電壓或電流訊號，沒有內建電阻的差動電壓輸入設備也只要外接這顆電阻即可完成電流對電壓轉換。

來計算一下，4mA x 250 ohm =1V, 20mA x 250 ohm = 5V，所以接收端的電壓範圍為 1~5V，為何最小是 4mA 而不是 0mA 呢？
有兩個考量：一是可判別斷線情況，正常的最低位準為 1V(4mA)，斷線時就是 0V(0mA)。二是低電壓（低於 1V）時檢知電路容易非線性也易受雜訊干擾。

4-20mA 傳送電路就是 OPA 的可變定電流線路，線路簡單也很容易搜到許多實際電路圖，但要注意最大輸出能力。
一是 20mA 的電流輸出，一般的 OPA 最大輸出電流也是差不多在此範圍，看是選用較大輸出的 OPA 或是使用電晶體來增加電流輸出能力。
二是最大的輸出電壓擺幅，這跟傳輸線路的最大線路阻抗有關係，假設允許線路阻抗為 250 OHm（單線為 125 Ohm），那最大輸出電壓為 20mA x (250+250) = 10V，要有 10V 的輸出那 OPA 的電源電壓就必須大於 12V 以上。
所以 4-20mA 電流傳送介面可以允許使用較長或較細的傳輸線，如果是長線路使用就得先查一下電線規格看其線路直流阻抗是否超過傳送器/轉換器的原設計。
類似傳統的有線電話傳輸線，使用 48V 與 10mA 來傳送語音與檢測判斷，所以用很細的電話線可以傳送超過 10KM 以上。
又如果是需要全隔離形式的傳送器/轉換器那這線路就會複雜了一些。

想知道這顆的內部構照或線路，打開來看就知道了，我們也很想看看這顆日本製的內部照片。
在自動控制的領域內這類的傳感器都賣的很不便宜，不是線路複雜或有特殊零件，實在是因為儀控市場太小有時想買現貨都找不到，只好自己動手做。

jason680

如 Duke83 大大所述
>>4-20mA 是工業電子與自動控制應用上的一個類比訊號標準傳輸介面。

這是通訊上的意題...
1. 電壓傳輸 ----遠距因傳輸線本身阻抗(電阻)衰減問題,照成接收端電壓較低.
  例: A ----遠距(R變大)----> B   (A輸出5V,但因遠距傳輸(R較大)照成,B接收只有3V)
  優點:電路簡單
  缺點: (通信)距離較短(電壓干擾較大)

2. 電流傳輸 ----不因遠距傳輸線本身阻抗(電阻)問題,照成接收電流減少(同一迴路,電流相同)
  例: A ----遠距(R變大,但電流不變)----> B   (A輸出20mA,不因遠距傳輸(R較大)照成電流減少)
  優點: (通信)距離較長(電流干擾較小)
  缺點:電路較覆雜
  另外 電流傳輸,較不易產生火花,在高危險場所(例:加油站),使用電流驅動通信(或更安全方式來通信)


http://well-head.com.tw/technical-02.php?aV9idWxsZXRpbl9pZD00MyZpX3IwPTAmaV9wMD0xJmlfYnVsbGV0aW5faW5oZXJpdD04Jl9TWVNfTE5HPVRX
  常常有朋友問:為何工業上最廣泛使用的是用DC4~20mA電流來傳輸模擬量,而不是用DC0-10V/DC0-5V等...雖然一般控制器或記錄器皆可接受這些訊號源!以下整理出利用DC4-20mA電流傳輸的優點:
       採用電流信號輸出的最主要原因是不容易受外界的干擾。由於電流源內阻無窮大，導線電阻串聯在迴路中不會影響傳輸之訊號精度(比較起來相對小可忽略)，在普通雙絞線上可以傳輸數百米。上限取20mA是因為防爆的要求：20mA的電流通斷(ON/OFF)引起的火花能量不足以引燃瓦斯。下限沒有取0mA的原因是為了能檢測斷線：正常工作時不會低於4mA，當傳輸線因故障斷路，環路電流降為0。常取2mA作為斷線報警值。
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kaijay

感謝以上很多寶貴意見