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Dies ist nicht zufällig gewählt; es ist die beste Wahl, die Ingenieure über Jahrzehnte hinweg zusammengefasst haben.
Erstens.
4mA ist "Live Zero" - es kann unterscheiden, ob "die Ausrüstung defekt ist" oder "die Daten 0 sind".
Wenn Sie 0mA verwenden, um den Minimalwert darzustellen (z. B. Temperatur 0°C), dann gilt: Ein Kabelbruch ist ebenfalls 0mA; tatsächlich gemessene 0°C sind ebenfalls 0mA; es gibt keine Möglichkeit zu sagen, ob die Ausrüstung defekt ist oder ob die Daten wirklich 0 sind!
Also 4mA = der Sensor "funktioniert normal, wobei der Wert das Minimum ist". Weniger als 3,6mA = abnormal, Kabelbruch, Kurzschluss;
Mehr als 20,5mA = mögliche Überlastung oder außerhalb des Messbereichs.
Dies ist die "Fehlererkennungsfähigkeit", die Spannungssignale (0-5V) nicht erreichen können.
Zweitens.
Störfestigkeit für Stromübertragung, funktioniert gut über lange Distanzen.
An Industriestandorten wie Fabriken und Gebäuden kann die Verkabelung oft mehrere hundert Meter lang sein; Spannungssignale (wie 0-5V) sind anfällig für Störungen oder Spannungsabfall; während Stromsignale mit zunehmender Leitungslänge nicht abnehmen; solange der Stromkreis geschlossen ist, bleibt der Strom konstant.
Daher ist 4-20mA viel zuverlässiger als Spannungssignale.
Drittens.
Ein Draht für Messung + Stromversorgung
Viele Sensoren vor Ort werden durch den "4~20mA" Strom versorgt, und es sind keine zusätzlichen Stromkabel erforderlich; zum Beispiel Druckmessumformer, Temperaturmessumformer usw., sie beziehen direkt Strom aus dem Stromkreis und senden Daten mit ~20mA. Dies vereinfacht die Verkabelung, was besonders in gefährlichen oder Langstreckenszenarien wichtig ist.
Und schließlich.
Geringer Stromverbrauch, geeignet für eigensichere explosionsgeschützte Szenarien.
Der Gesamtstromverbrauch von 4-20mA ist sehr gering (maximal 24V × 20mA = 0,48W), wodurch er sich für den Einsatz in explosionsgeschützten Szenarien wie petrochemischen Anlagen eignet; Spannungssysteme neigen dazu, Funken zu erzeugen, was den Risikofaktor erhöht.
Der 4-20mA-Stromkreis ist der klassischste Analogsignalstandard in industriellen Bereichen. Er ist störungsresistent, spart Stromleitungen, ermöglicht die Fehlererkennung und ist sicher und stabil.
Der 4mA-Startpunkt stellt sicher, dass erkannt werden kann, ob die Ausrüstung ordnungsgemäß funktioniert, und er ist die beste Wahl, basierend auf jahrzehntelanger Erfahrung.
