高溫熔體壓力變送器4～20mA電流輸出型到接口一般有哪些處理方法?

2016-01-06

 電流輸出型高溫熔體壓力變送器的輸出范圍常用的有0～20mA及4～20mA兩種，電流高溫熔體壓

力變送器輸出最小 電流及最大電流時，分別代表電流高溫熔體壓力變送器所標定的最小及最大額

定輸出值。 

       下面以測量范圍為以0～１００Ａ的電流高溫熔體壓力變送器為 例進行敘述。對于輸出0～

20mA的高溫熔體壓力變送器0mA電流對應(yīng)輸入０Ａ值，輸出4～20mA的高溫熔體壓力變送器

4mA電流對應(yīng)輸入0Ａ值，兩類高溫熔體壓力變送器的20mA電流都對 應(yīng)１００Ａ值。 

        對于輸出0～20mA的高溫熔體壓力變送器，在電路設(shè)計上我們只需選擇合適的降壓電阻，

在A/D轉(zhuǎn)換器輸入接口直接將電阻上的０－５Ｖ或０－１０Ｖ電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號即可，電路調(diào)

試及數(shù)據(jù)處理都比較簡單。但劣勢是無法判別高溫熔體壓力變送器的損壞,無法辨別高溫熔體壓力

變送器輸出開路和短 路。 

        對于輸出4～20mA的高溫熔體壓力變送器，電路調(diào)試及數(shù)據(jù)處理上都比較煩瑣。但這種高溫

熔體壓力變送器能夠在高溫熔體壓力變送器線路不通時,短路時或 損壞時通過能否檢測到正常范圍

內(nèi)的電流(正常時最小值也有4mA)，來判斷電路是否出現(xiàn)故障，高溫熔體壓力變送器是否損壞,因此

得到更為廣泛普遍的使用。 

        由 于4～20mA高溫熔體壓力變送器輸出4mA時，在取樣電阻上的電壓不等于0，直接經(jīng)模擬

數(shù)字轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量也不為0，單片機無法直接利用，通過公式計算過于 復(fù)雜。因此一般

的處理方法是通過硬件電路將4mA在取樣電阻上產(chǎn)生的電壓降消除，再進行A/D轉(zhuǎn)換。這類硬件電

路首推RCV420,是一種精密的I/V轉(zhuǎn)換電路, 

        還有應(yīng)用LM258自搭的I/V轉(zhuǎn)換電路,這個電路由兩線制電流高溫熔體壓力變送器產(chǎn)生的4～

20mA電流與24V以及取 樣電阻形成電流回路，從而在取樣電阻上產(chǎn)生一個1-5V壓降，并將此電壓

值輸入到放大器LM258的3腳。電阻分壓電路用來在集成電路LM258的2腳產(chǎn) 生一個固定的電壓值，

用于抵消在取樣電阻上4mA電流產(chǎn)生的壓降。所以當兩線制電流高溫熔體壓力變送器為最小值4mA

時，LM258的3腳與2腳電壓差基本為0V。 LM258與其相連接的電阻構(gòu)成可調(diào)整電壓放大電路，將

兩線制電流高溫熔體壓力變送器電流在取樣電阻上的電壓值進行放大并通過LM258的1腳輸出至模

擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換電 路，供單片機CPU讀入，通過數(shù)據(jù)處理方法將兩線制電流高溫熔體壓力變送器的4-

20mA電流在LCD/LED屏幕上以0-100A值的形式顯示出來。

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