چرا 4 تا 20 میلی‌آمپر؟

در بسیاری از ابزارهای صنعتی، اندازه‌گیری به شکل یک سیگنال جریان آنالوگ در محدوده 4–20 mA منتقل می‌شود. در حالت مقیاس خطی رایج، 4 میلی‌آمپر متناظر مقدار حداقل تنظیم‌شده و 20 میلی‌آمپر متناظر مقدار حداکثر تنظیم‌شده است. وجود 4 میلی‌آمپر به‌عنوان صفر زنده (Live Zero) به تشخیص برخی حالات خطا و تأمین انرژی در تجهیزهای دو سیمه کمک می‌کند؛ اما کدهای خطای واقعی تابع پیکربندی دستگاه و استاندارد است.

فرمول تبدیل مقادیر خطی

اگر مقدار اندازه‌گیری بین LRV و URV باشد، جریان معمول برابر است با: I(mA) = 4 + 16 × (PV − LRV) / (URV − LRV). برای تبدیل معکوس: PV = LRV + (I − 4) × (URV − LRV) / 16. این فرمول برای نگاشت خطی بدون خطای عمدی یا شکست مقیاس است.

مثال عددی

یک ترنسمیتر فشار را با محدوده تنظیم‌شده ۰ تا ۱۰ بار در نظر بگیرید. فشار ۵ بار متناظر ۱۲ میلی‌آمپر است، زیرا 4 + 16 × 5/10 = 12. اگر جریان ۸ میلی‌آمپر باشد، فشار متناظر ۲٫۵ بار خواهد بود. این اعداد بر اساس مقیاس تنظیم‌شده ترنسمیتر هستند، نه لزوماً محدوده اسمی سنسور.

Source، Simulate و Measure

• Source: دستگاه تست جریان مشخصی را تولید می‌کند تا ورودی کنترلر یا مدار موردنظر ارزیابی شود.
• Simulate: برخی کالیبراتورها رفتار یک ترنسمیتر دو سیمه را در حلقه دارای تغذیه مناسب شبیه‌سازی می‌کنند؛ این حالت به منبع تغذیه حلقه نیاز دارد.
• Measure: ابزار اندازه‌گیر مقدار جریان موجود را می‌خواند؛ روش اتصال ایمن و سری یا موازی بودن اندازه‌گیری باید مطابق نوع ابزار رعایت شود.

محدودیت‌های عیب‌یابی

جریان صفر میلی‌آمپر لزوماً همیشه فقط به معنی قطع کابل نیست؛ ممکن است تغذیه قطع باشد، قطبیت یا اتصال نادرست باشد یا تجهیز دچار خرابی شده باشد. همچنین جریان‌های خارج از 4–20 mA ممکن است طبق تنظیمات، علامت اشباع یا هشدار خطا باشند. پیش از نتیجه‌گیری، دستورالعمل سازنده، بار حلقه و ولتاژ تغذیه بررسی شود.

سؤالات مرور

• برای محدوده ۰ تا ۲۰۰ درجه، مقدار ۱۲ میلی‌آمپر متناظر چند درجه است؟
• چرا هنگام استفاده از Simulate باید وجود تغذیه در حلقه مشخص شود؟
• چرا 4 mA یک «صفر زنده» نامیده می‌شود؟

مطالعه فنی مرتبط

راهنمای تخصصی آمیتیس برای تست حلقه 4–20 mA

مطالعه بیشتر و مسیر بعدی

دوره ابزار دقیق صنعتی · صفحه اصلی آکادمی

بازگشت به آکادمی آمیتیس