4-20mA 란?이해하기 쉬운

4-20mA 란?이해하기 쉬운

산업계에서는 온도, 압력, 속도, 각도 등과 같은 각종 비전기적 물리량을 측정해야 하는데, 수백 미터 떨어진 제어실이나 디스플레이 장비로 전송되기 위해서는 아날로그 전기 신호로 변환해야 한다.이 물리량을 전기적 신호장치로 변환하게 되는 것을 송신기 (transmitter) 라고 한다.업계에서 4-20mA 전류로 아날로그 수량을 전송하는데 널리 사용된다.

4-20mA, 최소 전류가 4mA 이고 최대 전류가 20mA 임을 의미합니다.

산업 현장에서 신호 조절을 완료하고 긴 회선을 통해 전송하려면 다음과 같은 문제가 발생합니다:

첫째, 전송선로는 전송된 신호가 전압 신호이기 때문에 노이즈에 의해 방해를 받게 된다;

둘째, 송전선로의 분산저항은 전압강하를 발생시킨다;

셋째, 계측증폭기의 동작전압을 현장에서 제공하는 방법에 대한 문제가 있다.

위의 문제를 해결하고 관련 노이즈의 영향을 피하기 위해 전류를 사용하여 신호를 전송하게 되는데, 전류는 노이즈에 민감하지 않기 때문이다.4-20mA 전류 루프는 4mA를 0 신호, 20mA는 신호의 전체 스케일을 나타내기 위해 사용하는 것이며, 4mA보다 낮고 20mA보다 높은 신호가 다양한 결함 알람에 사용된다.

 분명 많은 친구들이 물어볼 것이다:왜 0-20mA 대신 4-20mA를 선택하는가?이것은 매우 간단한데, 만약 0이 가장 작다면, 개방 회로 결함은 검출될 수 없다!

그렇다면 왜 4mA를 선호하는가?정상 작동 중에는 전류 신호가 4mA보다 낮지 않습니다.결함으로 인해 전송선이 단절되면 루프 전류가 0으로 떨어진다.2mA는 종종 연결 해제 알람 값으로 사용됩니다.여기에는 두 가지 이유가 있다.한 가지 이유는 간섭을 피하기 위한 것이고, 다른 이유는 4-20mA에서 2 선 시스템 즉, 신호선이지만 전력선이기도 한 두 개의 와이어가 사용되며, 4mA는 회로의 정적 작동 전류를 센서에 제공하기 위한 것입니다.