儀表信號傳送距離.doc

信號傳送距離看了標題有的人可能會說:發(fā)送4-20mA.DC電流信號的儀表都具有恒流特性，采用電流源傳送，其精度與導線的電阻不是無關嗎?既然這樣還用討論4-20mA.DC信號的傳送距離嗎? 但以上的說法是針對特定條件而言的，應看到當儀表供電電源電壓低至一定程度或導線電阻大到一定程度時，4-20mA.DC電流傳送信號將產(chǎn)生誤差。因此我們討論的是4-20mA.DC信號在保證規(guī)定的精度下的傳送距離，討論傳送距離實質就是確定電流源儀表連接導線的最大長度。 決定電流源儀表導線長度的參數(shù)有:負載電阻RL及連接導線的電阻r；供電電壓Vo及其波動范圍V;儀表的最大輸出電流Imax;儀表能維持最大工作電流時的最低供電電壓Vmin。 已知:RL=250， Vo=24V.DC 其允許誤差為24V +10% -5%, 電源允許波動V=24V*5%=1.2V, Imax=20mA=0.02A, 最低供電電壓Vmin各種型號儀表的此值是不相同的，因為這個參數(shù)還與電子元件的特性有關系，從產(chǎn)品樣本來看，有的儀表最低的可達12V(但是指無負載時)，大多儀表在15-17V之間的居多；在此筆者取16.28V。 即 Vmin=16.2824-1.2-0.02(250+r) 則連接導線的電阻 r=24-1.2-16.28/0.02-250=76 儀表連接電線用的是銅線，其截面大多選擇S=1.5和0.8mm2的居多，在電工手冊上有銅電線在20和75時的電阻系數(shù)，在選擇銅導線時應考慮到使用現(xiàn)場的環(huán)境情況，因此最好選擇75時的電阻系數(shù)來計算較妥。已知t=75時銅的電阻系數(shù)=0.0217.mm2/m。 根據(jù)L=Sr/ 就可計算出銅導線的最大長度。 用標稱截面1.5mm2導線時L=1.5*76/0.0217=5253m 用標稱截面0.8mm2導線時L=0.8*76/0.0217=2801m 因為儀表的接線往返是兩根線，所以計算結果應除2即: 用標稱截面1.5mm2導線時L1=5253.52=2626m 用標稱截面0.8mm2導線時L2=2801.82=1400m 在實際應用中決定導線的真實長度要比計算值略低才行，因為電線的標稱截面幾乎都是偏高的。如果遇到現(xiàn)場距離超過上述的長度時，可采取以下措施:增大電線的線徑，來減少導線電阻；適當調高儀表的供電電壓。 八十年代，上海自動化儀表一廠針對其生產(chǎn)的DDZ-型電動單元組合儀表的變送器、調節(jié)器、電氣轉換器、操作器等單元，在最低供電電壓(22.8V)時允許的導線電阻，曾列過一個表格供用戶參考，由于其還有現(xiàn)實意義，特把此表格提供如下?？戳艘陨系挠嬎慵氨砀瘢械木W(wǎng)友會說，我的現(xiàn)場實際接線長度并不太長，但在使用中仍無法正常使用，哪又是什么原因呢?究其原因，可能是: 1電流傳送信號導線過長時，沒有采取必要的屏蔽措施，或者沒有遵守一點接地規(guī)則而引入了干擾。 2在一個系統(tǒng)中應選擇電位最低的一點作為信號的公共點，在電單儀表中，24V電源的負線電位最低，它就是信號公共線。因此在電流傳送的一對信號線中，其電位較低的一根，即信號負線應在發(fā)送儀表的輸出處與24V負線相連。如果接線錯誤或漏接而造成信號負線浮空而引入了干擾。銅電阻率為 0.0175 mm2/m金屬的電阻和它的長度（L表示，單位：米）、截面積（用S表示吧！單位：平方米）、溫度等有關系。理論上，均勻金屬物質的電阻（R表示，單位：歐姆）為：R= L/S ()，式中，是物質的電阻率，單位是：. m。實際上我們常說的某金屬的電阻率，說的是它在常溫下的電阻率。是不夠嚴謹?shù)模鼘W術的定義應該考慮溫度系數(shù)，而金屬的溫度系數(shù)的定義是：設該金屬在 0 時的電阻率為 o，100時的電阻率為 100，則0到100之間的平均溫度系數(shù)為 o .100 =（100o）/100o。這么算下來銅的電阻率在20和100攝氏度的時候，電阻率分別在0.0175和0.0228。實驗證明，當溫度改變時，導體的電阻率也要改變。所有金屬的電阻率都隨溫度的升高而增大。在一般的溫度范圍內，幾乎所有金屬導體的電阻率都與溫度之間近似地有如下的線性關系： 式中和分別為溫度t和0時的電阻率，稱為電阻的溫度系數(shù)，單位為(每度)。純金屬銅在20的電阻率為：1.7376X10 -8 m(歐米)100的電阻率為：2.288X10 -8 m(歐米)25攝氏度時，銅的電阻是不是0.01724?可以用下面的公式自己計算.將t 換成25就可以了.金屬的電阻率和溫度的關系銅線坯的電阻率有牌號和軟