工控上為什么多使用4~20mA信號(hào)？

一般儀器儀表的信號(hào)電流都為4-20mA，指最小電流為4mA,最大電流為20mA。

4-20mA信號(hào)是國(guó)際統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)工控信號(hào)，它是應(yīng)用于DDZ-III型（電動(dòng)單元組合3）系列儀表中最為常見(jiàn)的信號(hào)類型，采用4-20mA的目的是為了克服上一代DDZ-II型儀表電流制式的缺陷，即無(wú)法判斷斷線以及不易避開(kāi)元件的死區(qū)和非線性區(qū)。

上一代電動(dòng)單元組合約定的聯(lián)絡(luò)信號(hào)為0~10mA，其電流信號(hào)從零開(kāi)始，便于模擬量計(jì)算，但也留下一個(gè)隱患，當(dāng)電路發(fā)生斷路時(shí)各單元會(huì)將其視為輸出信號(hào)0而無(wú)法判斷這是不是由于斷路造成的。

下圖是一個(gè)簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示例圖，壓力變送器相當(dāng)于由檢測(cè)單元與變送單元共同組合形成，而在經(jīng)過(guò)變送單元后，各單元間的通訊可以統(tǒng)一以4~20mA信號(hào)直流電流進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸。

簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

同時(shí)，由于信號(hào)輸入設(shè)備的電阻阻抗較大，因而通過(guò)250Ω的電阻即可方便地將4~20mA直流電流轉(zhuǎn)換成1~5V的電壓信號(hào)。