Pourquoi le 4-20 mA?

Pourquoi le 4-20 mA?

Pourquoi utiliser 4-20 ma au lieu de 0-20ma

Le signal 4-20 mA a trouvé sa place dans le domaine de l’industrie dans les années 1950 à partir de la norme de signal de commande pneumatique 3-15 psi qui avait connu un grand succès auparavant, lorsque l’électronique est devenue suffisamment bon marché et fiable pour émuler électriquement l’ancienne norme.

Avant cela, le contrôle des processus était réalisé mécaniquement. Les installations utilisaient des signaux de commande pneumatiques où les contrôleurs étaient alimentés par des pressions variables d’air comprimé. Une compression d’air de 3 à 15 psi est devenue la norme car il n’était pas simple de détecter à bon marché les signaux inférieurs à 3 psi, il était plus facile de différencier un signal zéro (3 psi) sous tension d’une défaillance du système (0 psi).

La transition s’est faite progressivement et s’est prolongée jusqu’au 21e siècle, en raison de l’énorme base installée d’appareils de 3 à 15 psi, mais l’actionnement pneumatique reste néanmoins une norme industrielle. Les positionneurs électro-pneumatiques modernes utilisent des convertisseurs courant/pression (I/P).

Les boucles de courant 4..20mA à leur base la plus variée. En fait, toute la philosophie est très simple, ces boucles sont basées sur la loi d’Ohm :    V = I x R La tension (V) est égale au courant (I) multiplié par la résistance (R).

0-20 ma vs 4-20ma

Le signal 4-20 ma déposé à travers une résistance de 250 ou 500 ohms crée des plages de tension très pratiques de 1-5V et 2-10V, respectivement, également assez standard dans l’industrie et fonctionne bien avec une batterie de 12V. J’ai lu que lors du sunami nucléaire au Japon, les techniciens ont tiré des batteries de voiture pour garder les capteurs chauds !

  Inclure une bibliothèque arduino

La gamme 4-20 ma est une “norme” adoptée par tradition et également ANSI 50.1, et la plupart des instruments et contrôleurs de processus l’utilisent. Elle a été développée à une époque où les téléimprimeurs utilisaient une boucle de courant de 20 ma pour les communications, de sorte que les pièces pour ce type de circuit étaient facilement disponibles. Il existait autrefois une boucle de courant 10-50 ma, mais elle a pratiquement disparu.

Le signal “bottom of span” de 4 ma permet au récepteur de détecter un fil cassé. Comme le courant de la boucle ne tombe jamais à zéro, il peut être alimenté par la boucle, ce qui permet d’avoir deux fils. Le courant de 20 ma est suffisamment faible pour être rendu intrinsèquement sûr, dans la plupart des endroits.

“…Comment les exigences de couple de charge d’un moteur à induction triphasé peuvent-elles être satisfaites ?..”, tout dépend des caractéristiques de vitesse-couple de la charge qui peuvent varier considérablement. La façon de déterminer …

Pourquoi 4 20ma

Le courant 4…20 mA est couramment utilisé pour connecter des signaux de processus à un contrôleur dans les applications industrielles. Parfois, on utilise un signal de tension analogique ou des communications numériques, mais l’utilisation d’une boucle de courant pour envoyer les valeurs de processus au contrôleur présente de nombreux avantages.

Lorsqu’un circuit est connecté à la batterie, il crée un chemin pour que le courant circule de la borne positive à la borne négative. La lampe du circuit suivant a une résistance de 5 Ω. Cette résistance régule la quantité de courant qui circule dans le circuit.

  Brancher un potentiometre arduino

La quantité de courant qui circule peut être modifiée en changeant la résistance de la boucle ou la tension de la boucle. La plupart des boucles de courant que l’on trouve dans les applications industrielles sont alimentées par une source fixe de 24 V, de sorte que le courant de boucle est modifié en faisant varier l’opposition au passage du courant sur la boucle.

Un transmetteur à boucle mesure une variable de processus et régule le courant de boucle entre 0,004 et 0,02 A, (4 mA…20 mA), en faisant varier l’opposition au flux de courant de la boucle. Les transmetteurs à boucle peuvent mesurer presque toutes les variables du processus, par exemple la température, la pression, le niveau ou le débit.

4 – 20 ma umrechnen

Cet article porte sur un schéma de signalisation électrique analogique. Pour les communications numériques en série, voir Interface numérique à boucle de courant. Pour le phénomène océanique, voir Courant de boucle. Pour la variable d’analyse de réseau, voir Courant de boucle.

Une application majeure des boucles de courant est la norme industrielle de facto de la boucle de courant 4-20 mA pour les applications de contrôle de processus, où elles sont largement utilisées pour transporter les signaux de l’instrumentation de processus aux contrôleurs PID, aux systèmes SCADA et aux contrôleurs logiques programmables (PLC). Elles sont également utilisées pour transmettre les sorties des contrôleurs aux dispositifs de terrain modulants tels que les vannes de contrôle. Ces boucles présentent les avantages de la simplicité et de l’immunité au bruit, et disposent d’une large base internationale d’utilisateurs et de fournisseurs d’équipements. Certains dispositifs de terrain 4-20 mA peuvent être alimentés par la boucle de courant elle-même, ce qui élimine le besoin d’alimentations séparées, et le protocole HART “intelligent” utilise la boucle pour les communications entre les dispositifs de terrain et les contrôleurs. Divers protocoles d’automatisation peuvent remplacer les boucles de courant analogiques, mais 4-20 mA reste une norme industrielle principale.

  Lcd i2c arduino mega