? ? ? 工業上(shang)普遍需(xu)要測量各類非電(dian)(dian)物理量，例如(ru)溫度(du)、壓力、速度(du)、角度(du)等(deng)，這些都需(xu)要轉(zhuan)換(huan)成模(mo)擬(ni)量電(dian)(dian)信號(hao)才(cai)能傳(chuan)輸(shu)到幾百(bai)米外的(de)(de)控制室或顯(xian)示設(she)備上(shang)。這種將物理量轉(zhuan)換(huan)成電(dian)(dian)信號(hao)的(de)(de)設(she)備稱(cheng)為(wei)變送器。目前(qian)工業上(shang)采(cai)用最廣泛的(de)(de)是(shi)(shi)用4~20mA電(dian)(dian)流來傳(chuan)輸(shu)模(mo)擬(ni)量。采(cai)用電(dian)(dian)流信號(hao)的(de)(de)原(yuan)因是(shi)(shi)不容易受干擾。并且電(dian)(dian)流源內阻(zu)無窮大，導線電(dian)(dian)阻(zu)串聯在回(hui)路中不影響精度(du)，在普通(tong)雙絞線上(shang)可(ke)以傳(chuan)輸(shu)數百(bai)米。?

? ? ? ? 4~20mA是指最小電(dian)流為(wei)4mA,最大(da)(da)電(dian)流為(wei)20mA ，上限取20mA是因為(wei)防(fang)爆(bao)的(de)要求，20mA的(de)電(dian)流通斷引(yin)起的(de)火花能量(liang)不(bu)足以(yi)引(yin)燃瓦斯等(deng)氣體(ti)，對于氣體(ti)傳感器來說是非(fei)常重(zhong)要的(de)，因為(wei)火花能量(liang)太大(da)(da)可能會點燃易燃易爆(bao)氣體(ti)，產生的(de)后果難以(yi)想(xiang)象(xiang)。?

? ? ? ? 下限沒有取0mA的原(yuan)因(yin)是(shi)(shi)為(wei)(wei)了能檢測斷線(xian)(xian)：正常(chang)(chang)工(gong)作時不會(hui)低于4mA，當傳輸線(xian)(xian)因(yin)故障斷路，環路電(dian)流(liu)降為(wei)(wei)0。常(chang)(chang)取2mA作為(wei)(wei)斷線(xian)(xian)報警值。另(ling)一(yi)個原(yuan)因(yin)是(shi)(shi)在4-20mA使用的是(shi)(shi)兩線(xian)(xian)制，即兩根線(xian)(xian)即是(shi)(shi)信號線(xian)(xian)，同時也是(shi)(shi)電(dian)源線(xian)(xian)，而4mA是(shi)(shi)為(wei)(wei)了給傳感器提供電(dian)路的靜態(tai)工(gong)作電(dian)流(liu)用。

? ? ? ? 4～20mA變送器的(de)電(dian)流(liu)信號究(jiu)竟能(neng)傳多遠呢(ni)？

? ? ? ? 干擾因素：

①與激勵電壓高(gao)低有(you)關(guan)；

②與變送器允許的最小工作電壓有關；

③與板卡設(she)備(bei)采集電流用的取(qu)壓電阻大(da)小有關；

④與導線電阻(zu)的大小(xiao)有關(guan)。

? ? ? ? 通過這四項有關量，可以計算出4～20mA電(dian)流信號的理論傳輸距離。其中，Uo是變送(song)器(qi)的供(gong)電(dian)電(dian)壓，必須在滿載時（電(dian)流I=20mA）保證(zheng)Uo≥Umin。即：Ue-I.(RL+2r)≥Umin

? ? ? ? 根據(ju)這(zhe)個公式，可以計(ji)算出(chu)在變(bian)送器(qi)處于低(di)工作電(dian)壓(ya)時，大的導線電(dian)阻。假設：已(yi)知：Ue=24V，I=20mA，RL=250Ω，Umin=12V。求出(chu)r的大值(zhi)為175Ω：

再根據導線電阻的計算公式：

? ? ? ? 其中：

ρ——電阻(zu)率(lv)(銅電阻(zu)率(lv)=0.017，鋁電阻(zu)率(lv)=0.029)

L——線的長度(單位：米)

S——線的截面(單(dan)位：平(ping)方毫米)

注(zhu)：電(dian)阻值與長度成(cheng)正(zheng)比，與截面積成(cheng)反比。導線越(yue)長，電(dian)阻越(yue)大(da)， 導線越(yue)粗，電(dian)阻越(yue)小。

? ? ? ? 以銅線為(wei)例，ρ= 0.017 Ω·mm2/m，即：橫截面(mian)積(ji)1mm2，長度(du)1m的銅線電阻為(wei)0.017Ω。那么175Ω對應1mm2的導線長度(du)為(wei)175/0.017=10294（米）。因此(ci)，理論上(shang)4-20mA信號傳輸可達上(shang)萬米（根據不同激勵電壓和變送器的*低工作(zuo)電壓等因素而定(ding)）。

? ? ? ? 恒歌(ge)(ge)擁有10年(nian)的OEM/ODM定制(zhi)經(jing)驗，10年(nian)專業的協同設計/輔助設計能力，能為(wei)您提供(gong)4-20mA、RS485傳輸(shu)(shu)方式的氣體傳感(gan)器(qi)/報(bao)警器(qi)/模塊(kuai)/配件(jian)等，也(ye)可(ke)提供(gong)4-20mA、RS485傳輸(shu)(shu)方式的溫濕度傳感(gan)器(qi)/變送器(qi)/探(tan)頭。恒歌(ge)(ge)的產品專為(wei)客戶而設計，能夠滿足苛(ke)刻的工(gong)業過(guo)程和(he)環境控制(zhi)方面的測量需(xu)求(qiu)。