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詳解電流變送器作用和原理及電路圖 電流電路變送器電路圖

作者:佚名    文章來(lái)源:本站原創(chuàng)    點(diǎn)擊數(shù):    更新時(shí)間:2023/5/5
  電流變送器概述

  電流變送器可以直接將被測(cè)主回路交流電流或者直流電流轉(zhuǎn)換成按線(xiàn)性比例輸出的DC4~20mA(通過(guò)250Ω電阻轉(zhuǎn)換DC1~5V或通過(guò)500Ω電阻轉(zhuǎn)換DC2~10V)恒流環(huán)標(biāo)準(zhǔn)信號(hào),連續(xù)輸送到接收裝置(計(jì)算機(jī)或顯示儀表)。

  電流變送器分直流電流變送器和交流電流變送器兩種。交流電流變送器是一種能將被測(cè)交流電流轉(zhuǎn)換成按線(xiàn)性比例輸出直流電壓或直流電流的儀器,產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于電力、郵電、石油、煤炭、冶金、鐵道、市政等部門(mén)的電氣裝置、自動(dòng)控制以及調(diào)度系統(tǒng)。交流電流、電壓變送器具有單路、三路組合結(jié)構(gòu)形式,其特點(diǎn)為:

  1、準(zhǔn)確度高(典型:0.2%最好0.05%);

  2、整個(gè)量程范圍都有極高的線(xiàn)性度;

  3、集成化程度高,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,優(yōu)良的溫度特性和長(zhǎng)期工作穩(wěn)定性,使變送器免于定期校驗(yàn)。

  電流變送器參數(shù)

  *執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn):GB/T13850-1998,IEC688:1992

  *輸入范圍:0~10A內(nèi)可選如0~1A,0~5A等

  *精度等級(jí):≤0.2%.F.S

  *溫度特性:≤100PPM/℃(0~50℃)

  *整機(jī)功耗:≤1.0VA

  *工作穩(wěn)定性:年變化《0.2%

  *隔離耐壓:輸入/輸出/外殼間AC2.0KV/min*1mA

  *絕緣電阻:≥20MΩ(DC500V)

  *沖擊電壓:5KV(峰值),1.2/50uS

  *響應(yīng)時(shí)間:≤300mS

  *過(guò)載能力:2倍電流連續(xù),30倍1秒

  *工作環(huán)境:-10℃~50℃,20%~90%無(wú)凝露

  *貯存環(huán)境:-40℃~70℃,20%~95%無(wú)凝露

  電流變送器工作原理

  XTR115采用SO-8小型化封裝,其內(nèi)部電路框圖及基本應(yīng)用電路如圖1所示。U+為電源端,接環(huán)路電源。UREF為2.5V基準(zhǔn)電壓輸出端。II端接輸入電流。IRET為基準(zhǔn)電壓源輸出電流和穩(wěn)壓器輸出電流的返回端,可作為輸入電路的公共地。OUT為4~20mA電流輸出端。UREG為+5V穩(wěn)壓器的輸出端。B和E端為外部功率管的接口,分別接功率管的基極(B)和發(fā)射極(E)。功率管的集電極(C)接U+端。芯片內(nèi)部主要包括輸入放大器(A),電阻網(wǎng)絡(luò),輸出晶體管(VT1),2.5V基準(zhǔn)電壓源和+5V穩(wěn)壓器。RLIM為內(nèi)部限流電阻。外圍元器件主要有輸入電阻(RI),功率管(VT2),環(huán)路電源(Us)和負(fù)載電阻(RL)。輸入電壓UI先經(jīng)過(guò)RI轉(zhuǎn)換成輸入電流II,再經(jīng)過(guò)XTR115放大后從OUT端輸出4~20mA的電流信號(hào)。為減小失調(diào)電壓以及輸入放大器的漂移量,要求UI》0.5V

  

  需要指出,XTR115只能配N(xiāo)PN功率管,不能配MOS場(chǎng)效應(yīng)功率管。外部功率管應(yīng)滿(mǎn)足XTR115對(duì)電壓、電流的要求,使用中還須給功率管裝上合適的散熱器。

  電流變送器的作用

  電流變送器分直流電流變送器和交流電流變送器兩種。

  交流電流變送器是一種能將被測(cè)交流電流轉(zhuǎn)換成按線(xiàn)性比例輸出直流電壓或直流電流的儀器,產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于電力、郵電、石油、煤炭、冶金、鐵道、市政等部門(mén)的電氣裝置、自動(dòng)控制以及調(diào)度系統(tǒng)。交流電流、電壓變送器具有單路、三路組合結(jié)構(gòu)形式。

  直流電流變送器將被測(cè)信號(hào)變換成一電壓,經(jīng)HCNR200/201線(xiàn)性光耦直接變換成一個(gè)與被測(cè)信號(hào)成極好線(xiàn)性關(guān)系并且完全隔離的電壓,再經(jīng)恒壓(流)至輸出。具有原理非常簡(jiǎn)單,線(xiàn)路設(shè)計(jì)精煉,可靠性高,安裝方便等優(yōu)點(diǎn)。

  電流變送器可以直接將被測(cè)主回路中的交流電流轉(zhuǎn)換成按線(xiàn)性比例輸出的直流4~20mA(通過(guò)250Ω電阻轉(zhuǎn)換成直流1~5V或通過(guò)500Ω電阻轉(zhuǎn)換直流2~10V)恒流環(huán)標(biāo)準(zhǔn)信號(hào),連續(xù)輸送到接收裝置(計(jì)算機(jī)或顯示儀表)。

  電流變送器原副邊高度絕緣隔離,有兩線(xiàn)制和三線(xiàn)制的輸出接線(xiàn)方式。三線(xiàn)制變送器有輔助工作電源+24V的正端、負(fù)端和信號(hào)輸出端。

  二線(xiàn)制變送器是輔助工作電源的+24V端接變送器正端,電源負(fù)端通過(guò)采樣電阻或電流表接變送器的負(fù)端。

  電流變送器的應(yīng)用

  電流變送器在單片機(jī)控制的許多應(yīng)用場(chǎng)合,都要使用變送器來(lái)將單片機(jī)不能直接測(cè)量的信號(hào)轉(zhuǎn)換成單片機(jī)可以處理的電模擬信號(hào),如電流變送器,壓力變送器、溫度變送器、流量變送器等。早期的變送器大多為電壓輸出型,即將測(cè)量信號(hào)轉(zhuǎn)換為0-5V電壓輸出,這是運(yùn)放直接輸出,信號(hào)功率《0.05W,通過(guò)模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換數(shù)字信號(hào)供單片機(jī)讀取、控制。

  是將液位傳感器里的下部的水和上部蒸汽的冷凝水通過(guò)儀表管送到變送器的波紋管兩側(cè),以波紋管兩側(cè)的差壓帶動(dòng)機(jī)械放大裝置用指針指示水位的一種遠(yuǎn)方儀表。當(dāng)然還有把電氣模擬量變換成數(shù)字量的也可以叫變送器。以上只是從概念上說(shuō)明傳感器和變送器的區(qū)別。而兩線(xiàn)制電流輸出型電流變送器以其具有極高的抗干擾能力得到了廣泛應(yīng)用。

  電流電路變送器電路圖

  注:電路變送器的精度為12位。1%薄膜電阻,T1為PICO-31080。LT1013見(jiàn)說(shuō)明。

  電流變送器注意事項(xiàng)

  *注意產(chǎn)品標(biāo)簽上的輔助電源信息,變送器的輔助電源等級(jí)和極性不可接錯(cuò),否則將損壞變送器;

  *變送器為一體化結(jié)構(gòu),不可拆卸,同時(shí)應(yīng)避免碰撞和跌落;

  *變送器在有強(qiáng)磁干擾的環(huán)境中使用時(shí),請(qǐng)注意輸入線(xiàn)的屏蔽,輸出信號(hào)應(yīng)盡可能短。集中安裝時(shí),最小安裝間隔不應(yīng)小于10mm;

  *本系列變送器內(nèi)部未設(shè)置防雷擊電路,當(dāng)變送器輸入、輸出饋線(xiàn)暴露于室外惡劣氣候環(huán)境之中時(shí),應(yīng)注意采取防雷措施;

  *本產(chǎn)品采用阻燃ABS塑料外殼封裝,外殼極限耐受溫度為+85℃,收到高溫烘烤時(shí)會(huì)發(fā)生變形,影響產(chǎn)品性能。產(chǎn)品請(qǐng)勿在熱源附近使用或保存,請(qǐng)勿把產(chǎn)品放進(jìn)高溫箱內(nèi)烘烤;

  *請(qǐng)勿損壞或者修改產(chǎn)品的標(biāo)簽、標(biāo)志,請(qǐng)勿拆卸或改裝變送器,否則本公司將不再對(duì)該產(chǎn)品提供“三包”(包換、包退、包修)服務(wù)。

Tags:變送器,電流,電流變送器,電路圖  
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