Elektrická zařízení, která poskytují signál 4-20 mA (miliamp), jsou důležitými nástroji pro zajištění spolehlivé komunikace mezi senzory a řídicími zařízeními na velké vzdálenosti. Analogové signály 4-20 mA se používají v mnoha procesech, včetně chlorování vody, monitorování vibrací, snímání tlaku a regulace klimatu. Při chlorování procesní vody senzory detekují hladinu chloru a vysílají signály do řídicí jednotky. Regulátor poté vyšle analogový signál 4-20 mA do chemického čerpadla. Při 4 mA je čerpadlo vypnuto a při 20 mA je chlor čerpán maximální rychlostí. Jak hladina chloru ve vodě stoupá, úroveň signálu klesá, dokud čerpadlo nevypne 4 mA. Tento typ řídicího systému se nazývá proporcionální napájecí smyčka. Analogové proudové signály se také používají pro záznam dat.
Multimetr se používá k diagnostice regulačních smyček analogového signálu 4-20 mA.Krok 1
Namontujte čidlo na vhodné místo pro monitorování vašeho procesu a připojte stíněné elektrické vedení z jeho svorek senzoru ke svorkám kontroléru. Pokud řídicí jednotka nedodává napájení čidlu, připojte na jednu stranu smyčky stejnosměrný zdroj napájení odpovídající velikosti. Obvod řadiče nebo ústředny bude mít svorky pro signál 4-20 mA. Zapojte kabeláž podle údajů o polaritě. V některých případech řídicí jednotka generuje signál 4-20 mA na základě odečtů napětí ze senzorů. Pro připojení k těmto terminálům a řadičům nebo datovým záznamníkům použijte stíněné kabely.
Krok 2
Nainstalujte oddělovací zařízení smyčky 4-20 mA, abyste zajistili ochranu signálu v případě vícenásobného připojení smyčky a podmínek, kde může být zpětná vazba. To by platilo, pokud existují připojení řadiče a dataloggeru pro jednu smyčku. Izolátory se také doporučují, když induktivní rušení pochází z elektronických zařízení v okolí.
Krok 3
Zapněte přístrojové vybavení a sledovaný proces. Otestujte čidlo, zda funguje správně. U regulátorů s digitálními nebo analogovými údaji, které jsou nezávislé na smyčce 4-20 mA, ověřte kalibraci senzoru. K nezávislému ověření podmínek procesu a provádění kalibrací používejte přístrojové vybavení nebo testovací soupravy. Proveďte úpravy v ovladači podle potřeby. Pokud mezi senzorem a zařízením, které přijímá signál 4-20 mA, neexistují žádné procesní regulátory, pokračujte dalším krokem.
Krok 4
Otestujte smyčku 4-20 mA v plném rozsahu podmínek procesu. Nejprve určete, že signál 4 mA je produkován za podmínek, kdy nejsou vyžadovány kontroly. Změřte proud v sérii (vodič na jedné z terminálů je odpojen, aby se vodiče měřiče vložily mezi terminál a vodič). Začněte měřený proces a otestujte jeho parametry pomocí nezávislých měřicích prostředků. Pro klimatické podmínky použijte k měření těchto parametrů přístrojové vybavení. Pro chemické procesy použijte měřiče nebo chemické testovací soupravy, které mohou potvrdit rozsah podmínek. Je-li to možné, upravte maximální mA výstup snímače tak, aby byl úměrný limitům procesních podmínek.
