Pato la 4-20mA ni nini?
1.) Utangulizi
4-20mA (milliamp) ni aina ya sasa ya umeme inayotumika kwa kawaida kusambaza mawimbi ya analogi katika udhibiti wa mchakato wa viwanda na mifumo ya otomatiki. Ni kitanzi cha sasa kinachojiendesha, chenye voltage ya chini ambacho kinaweza kupitisha mawimbi kwa umbali mrefu na kupitia mazingira yenye kelele za umeme bila kuharibu mawimbi kwa kiasi kikubwa.
Masafa ya 4-20mA yanawakilisha muda wa milimita 16, huku milimita nne zikiwakilisha thamani ya chini au sufuri ya mawimbi na miliampi 20 zinazowakilisha thamani ya juu zaidi au mizani kamili ya mawimbi. Thamani halisi ya mawimbi ya analogi inayotumwa husimbwa kama nafasi ndani ya safu hii, huku kiwango cha sasa kikilingana na thamani ya mawimbi.
Pato la 4-20mA mara nyingi hutumika kusambaza mawimbi ya analogi kutoka kwa vitambuzi na vifaa vingine vya uga, kama vile vifaa vya kupima halijoto na vipitisha shinikizo, ili kudhibiti na kufuatilia mifumo. Pia hutumika kusambaza ishara kati ya vipengele tofauti ndani ya mfumo wa udhibiti, kama vile kutoka kwa kidhibiti cha mantiki kinachoweza kupangwa (PLC) hadi kwa kiwezesha valve.
Katika automatisering ya viwanda, pato la 4-20mA ni ishara ya kawaida ya kusambaza habari kutoka kwa sensorer na vifaa vingine. Pato la 4-20mA, pia linajulikana kama kitanzi cha sasa, ni njia thabiti na ya kuaminika ya kusambaza data kwa umbali mrefu, hata katika mazingira yenye kelele. Chapisho hili la blogi litachunguza misingi ya pato la 4-20mA, ikijumuisha jinsi inavyofanya kazi na faida na hasara za kuitumia katika mifumo ya kiotomatiki ya viwandani.
Pato la 4-20mA ni ishara ya analog inayopitishwa kwa kutumia sasa ya mara kwa mara ya milliamps 4-20 (mA). Mara nyingi hutumika kusambaza taarifa kuhusu kipimo cha kiasi halisi, kama vile shinikizo, halijoto au kasi ya mtiririko. Kwa mfano, sensor ya joto inaweza kusambaza ishara ya 4-20mA sawia na hali ya joto inayopima.
Moja ya faida kuu za kutumia pato la 4-20mA ni kwamba ni kiwango cha ulimwengu katika automatisering ya viwanda. Ina maana kwamba anuwai ya vifaa, kama vile vitambuzi, vidhibiti, na viwezeshaji, vimeundwa ili vikiambatana na mawimbi ya 4-20mA. Hurahisisha kuunganisha vifaa vipya kwenye mfumo uliopo, mradi tu vinaauni pato la 4-20mA.
2.) Je, pato la 4-20mA hufanya kazi vipi?
Pato la 4-20mA hupitishwa kwa kutumia kitanzi cha sasa, ambacho kina transmitter na mpokeaji. Kisambazaji, kwa kawaida kihisi au kifaa kingine kinachopima kiasi halisi, hutoa mawimbi ya 4-20mA na kuituma kwa kipokezi. Kipokeaji, kwa kawaida kidhibiti au kifaa kingine kinachohusika na kuchakata mawimbi, hupokea mawimbi ya 4-20mA na kutafsiri maelezo yaliyomo.
Kwa ishara ya 4-20mA kupitishwa kwa usahihi, ni muhimu kudumisha sasa mara kwa mara kupitia kitanzi. Inafanikiwa kwa kutumia kupinga kwa sasa-kikwazo katika transmitter, ambayo hupunguza kiasi cha sasa ambacho kinaweza mtiririko kupitia mzunguko. Upinzani wa kizuia kikomo cha sasa huchaguliwa ili kuruhusu safu inayotakikana ya 4-20mA kutiririka kupitia kitanzi.
Moja ya faida muhimu za kutumia kitanzi cha sasa ni kwamba inaruhusu ishara ya 4-20mA kupitishwa kwa umbali mrefu bila kuteseka kutokana na uharibifu wa ishara. Ni kwa sababu mawimbi hupitishwa kama mkondo badala ya voltage, ambayo haishambuliki sana na kuingiliwa na kelele. Kwa kuongeza, vitanzi vya sasa vinaweza kusambaza ishara ya 4-20mA juu ya jozi zilizopotoka au nyaya za coaxial, kupunguza hatari ya uharibifu wa ishara.
3.） Manufaa ya kutumia pato la 4-20mA
Kuna faida kadhaa za kutumia pato la 4-20mA katika mifumo ya automatisering ya viwanda. Baadhi ya faida kuu ni pamoja na:
Usambazaji wa mawimbi ya umbali mrefu:Pato la 4-20mA linaweza kusambaza mawimbi kwa umbali mrefu bila kuteseka kwa uharibifu wa ishara. Ni bora kwa matumizi ambapo kisambazaji na kipokezi kiko mbali, kama vile viwanda vikubwa vya viwandani au mitambo ya mafuta ya baharini.
A: Kinga ya juu ya kelele:Mizunguko ya sasa ni sugu kwa kelele na kuingiliwa, ambayo inawafanya kuwa bora kwa matumizi katika mazingira ya kelele. Ni muhimu hasa katika mipangilio ya viwanda, ambapo kelele ya umeme kutoka kwa motors na vifaa vingine vinaweza kusababisha matatizo na maambukizi ya ishara.
B: Utangamano na anuwai ya vifaa:Kwa kuwa pato la 4-20mA ni kiwango cha ulimwengu wote katika mitambo ya kiotomatiki ya viwandani, inaendana na vifaa vingi. Hurahisisha kuunganisha vifaa vipya kwenye mfumo uliopo, mradi tu vinaauni pato la 4-20mA.
4.) Hasara za kutumia pato la 4-20mA
Wakati pato la 4-20mA lina faida nyingi, pia kuna vikwazo vya kuitumia katika mifumo ya automatisering ya viwanda. Hizi ni pamoja na:
A: Ubora mdogo:Pato la 4-20mA ni ishara ya analogi inayopitishwa kwa kutumia anuwai inayoendelea ya maadili. Hata hivyo, azimio la ishara ni mdogo na aina mbalimbali za 4-20mA, ambayo ni 16mA tu. Hii inaweza isitoshe kwa programu zinazohitaji kiwango cha juu cha usahihi au unyeti.
B: Utegemezi wa usambazaji wa umeme:Kwa ishara ya 4-20mA kupitishwa kwa usahihi, ni muhimu kudumisha sasa mara kwa mara kupitia kitanzi. Hii inahitaji ugavi wa umeme, ambayo inaweza kuwa gharama ya ziada na utata katika mfumo. Kwa kuongeza, ugavi wa umeme unaweza kushindwa au kuvuruga, ambayo inaweza kuathiri uhamisho wa ishara ya 4-20mA.
5.) Hitimisho
Pato la 4-20mA ni aina inayotumiwa sana ya ishara katika mifumo ya otomatiki ya viwandani. Inapitishwa kwa kutumia sasa ya mara kwa mara ya 4-20mA na kupokea kwa kutumia kitanzi cha sasa kilicho na transmitter na mpokeaji. Pato la 4-20mA lina faida kadhaa, ikiwa ni pamoja na maambukizi ya mawimbi ya umbali mrefu, kinga ya kelele ya juu, na utangamano na anuwai ya vifaa. Walakini, pia ina shida kadhaa, pamoja na azimio mdogo na utegemezi wa usambazaji wa umeme. Kwa ujumla, pato la 4-20mA ni njia ya kuaminika na thabiti ya kusambaza data katika mifumo ya otomatiki ya viwandani.
Kuna Tofauti Gani Kati ya 4-20ma, 0-10v, 0-5v, na I2C Output?
4-20mA, 0-10V, na 0-5V zote ni mawimbi ya analogi ambayo hutumiwa kwa kawaida katika uhandisi wa mitambo na programu zingine. Hutumika kusambaza taarifa kuhusu kipimo cha kiasi halisi, kama vile shinikizo, halijoto au kasi ya mtiririko.
Tofauti kuu kati ya aina hizi za ishara ni anuwai ya maadili ambayo wanaweza kusambaza. Ishara za 4-20mA hupitishwa kwa kutumia sasa ya mara kwa mara ya milliamps 4-20, ishara za 0-10V zinapitishwa kwa kutumia voltage kutoka 0 hadi 10 volts, na ishara 0-5V zinapitishwa kwa kutumia voltage kutoka 0 hadi 5 volts.
I2C (Inter-Integrated Circuit) ni itifaki ya mawasiliano ya kidijitali inayotumiwa kusambaza data kati ya vifaa. Inatumika sana katika mifumo iliyopachikwa na programu zingine ambapo vifaa vingi vinahitaji kuwasiliana. Tofauti na mawimbi ya analogi, ambayo husambaza taarifa kama anuwai ya thamani inayoendelea, I2C hutumia msururu wa mipigo ya kidijitali kusambaza data.
Kila moja ya aina hizi za ishara ina seti yake ya faida na hasara, na chaguo bora itategemea mahitaji maalum ya maombi. Kwa mfano, mawimbi ya 4-20mA mara nyingi hupendekezwa kwa uwasilishaji wa mawimbi ya umbali mrefu na kinga ya kelele ya juu, huku mawimbi ya 0-10V na 0-5V yakatoa mwonekano wa juu na usahihi bora. I2C kwa ujumla hutumiwa kwa mawasiliano ya umbali mfupi kati ya idadi ndogo ya vifaa.
1. Msururu wa maadili:Ishara za 4-20mA husambaza mkondo wa kuanzia milimita 4 hadi 20, mawimbi 0-10 husambaza volti kutoka volti 0 hadi 10, na mawimbi 0-5 husambaza volti kutoka volti 0 hadi 5. I2C ni itifaki ya mawasiliano ya kidijitali na haitumii maadili yanayoendelea.
2. Usambazaji wa mawimbi:Ishara za 4-20mA na 0-10V zinapitishwa kwa kutumia kitanzi cha sasa au voltage, kwa mtiririko huo. Ishara za 0-5V pia hupitishwa kwa kutumia voltage. I2C hupitishwa kwa msururu wa mipigo ya kidijitali.
3. Utangamano:4-20mA, 0-10V, na 0-5V mawimbi kwa kawaida huafikiana na vifaa vingi, kwani hutumika sana katika utengenezaji wa mitambo otomatiki na matumizi mengineyo. I2C hutumiwa kimsingi katika mifumo iliyopachikwa na programu zingine ambapo vifaa vingi vinahitaji kuwasiliana.
4. Azimio:Ishara za 4-20mA zina azimio ndogo kwa sababu ya anuwai ndogo ya maadili ambayo wanaweza kusambaza (16mA pekee). 0-10V na 0-5V mawimbi inaweza kutoa ubora wa juu na usahihi bora, kulingana na mahitaji maalum ya programu. I2C ni itifaki ya dijiti na haina azimio kwa njia sawa na ishara za analogi.
5. Kinga ya kelele:Ishara za 4-20mA hustahimili kelele na kuingiliwa sana kwa sababu ya kutumia kitanzi cha sasa cha upitishaji wa mawimbi. Ishara za 0-10V na 0-5V zinaweza kuathiriwa zaidi na kelele, kulingana na utekelezaji mahususi. I2C kwa ujumla hustahimili kelele kwani hutumia mipigo ya kidijitali kwa upitishaji wa mawimbi.
Ni ipi inayotumika zaidi?
Ni ipi chaguo bora zaidi kwa kisambaza joto na unyevunyevu?
Ni vigumu kusema ni chaguo gani la pato linalotumiwa zaidi kwa visambaza joto na unyevunyevu, kwani inategemea maombi na mahitaji maalum ya mfumo. Hata hivyo, 4-20mA na 0-10V hutumiwa sana kwa kupitisha vipimo vya joto na unyevu katika mitambo ya viwanda na matumizi mengine.
4-20mA ni chaguo maarufu kwa visambaza joto na unyevunyevu kutokana na uimara wake na uwezo wa kusambaza masafa marefu. Pia ni sugu kwa kelele na kuingiliwa, ambayo inafanya kuwa yanafaa kwa matumizi katika mazingira ya kelele.
0-10V ni chaguo jingine linalotumiwa sana kwa visambaza joto na unyevunyevu. Inatoa azimio la juu na usahihi bora kuliko 4-20mA, ambayo inaweza kuwa muhimu katika programu zinazohitaji usahihi wa juu.
Hatimaye, chaguo bora zaidi cha kutoa kwa kisambaza joto na unyevunyevu kitategemea mahitaji mahususi ya programu. Mambo ya umbali kati ya transmita na mpokeaji, kiwango cha usahihi na azimio linalohitajika, na mazingira ya uendeshaji (kwa mfano, kuwepo kwa kelele na kuingiliwa).
Je! Utumiaji Mkuu wa Pato la 4-20mA ni nini?
Pato la 4-20mA linatumika sana katika mitambo ya kiotomatiki ya viwandani na matumizi mengine kutokana na uimara wake na uwezo wa kusambaza umbali mrefu. Baadhi ya matumizi ya kawaida ya pato la 4-20mA ni pamoja na:
1. Udhibiti wa Mchakato:4-20mA mara nyingi hutumika kusambaza vigezo vya mchakato, kama vile halijoto, shinikizo, na kiwango cha mtiririko, kutoka kwa vitambuzi hadi kwa vidhibiti katika mifumo ya udhibiti wa mchakato.
2. Ala za Viwanda:4-20mA hutumiwa kwa kawaida kusambaza data ya kipimo kutoka kwa vyombo vya viwandani, kama vile mita za mtiririko na vitambuzi vya kiwango, hadi kwa vidhibiti au maonyesho.
3. Jengo la Kiotomatiki:4-20mA hutumika katika kujenga mifumo ya otomatiki kusambaza taarifa kuhusu halijoto, unyevunyevu na hali nyingine za mazingira kutoka kwa vitambuzi hadi kwa vidhibiti.
4. Uzalishaji wa Nishati:4-20mA hutumiwa katika mitambo ya kuzalisha umeme ili kusambaza data ya kipimo kutoka kwa vitambuzi na ala hadi kwa vidhibiti na maonyesho.
5. Mafuta na Gesi:4-20mA hutumiwa kwa kawaida katika sekta ya mafuta na gesi kusambaza data ya kipimo kutoka kwa vitambuzi na ala katika majukwaa na mabomba ya pwani.
6. Matibabu ya Maji na Maji Taka:4-20mA hutumiwa katika mitambo ya kutibu maji na maji machafu ili kusambaza data ya kipimo kutoka kwa vitambuzi na vyombo hadi kwa vidhibiti na maonyesho.
7. Chakula na Vinywaji:4-20mA hutumiwa katika tasnia ya chakula na vinywaji kusambaza data ya kipimo kutoka kwa vitambuzi na ala hadi kwa vidhibiti na maonyesho.
8. Magari:4-20mA hutumiwa katika tasnia ya magari kusambaza data ya kipimo kutoka kwa vitambuzi na ala hadi kwa vidhibiti na maonyesho.
Je, ungependa kujifunza zaidi kuhusu kisambaza joto chetu cha 4-20 na unyevunyevu? Wasiliana nasi kwa barua pepeka@hengko.comili kupata majibu ya maswali yako yote na kupokea taarifa zaidi kuhusu bidhaa zetu. Tuko hapa kukusaidia kufanya uamuzi bora zaidi kwa mahitaji yako. Usisite kuwasiliana nasi - tunatarajia kusikia kutoka kwako!
Muda wa kutuma: Jan-04-2023
