现在现场仪表和二次仪表相连如采用二线制信号,一般是4-20mA,此信号分为有源和无源二种,有源:4-20mA中已有现场仪表提供带有电压的信号
无源:需二次仪表提供配电(DC24V)和现场仪表串联,构成二线制4-20mA的回路,才能正常工作,如二次仪表不带配电是不能产生回路,也就没有电流回路信号了。
二线制仪表回路最大电流在小于25mA之内,电压又是固定的DC24V,那么功率也就在此范围之内,如现场仪表功耗大于此,那二线制就不能提供此能量,所以只有采用电源单独供电,信号单独输出的方式,也就是四线制信号方式
有源是指各类变送器或者信号源等设备已经一组供电回路给它供电。直接输出一组4~20mA正负两线的信号回路,给采集设备直接测量。无源是指各类变送器或者信号源等设备没有供电回路给它供电。必须要有采集设备供给它工作电源,才可以输出一组4~20mA正负两线的信号回路,给采集设备直接测量。两线制变送器就供电电源和信号采集设备还有测量设备串在一起了,测量设备直接采集该回路中的电流信号。现在变送器几乎都是2线制了.三线制变送器就是电源正端和信号输出的正端,它们共用一个地线。四线制变送器就是工作电源有一组输入端,信号输出有一组输出端,互相之间没有实际关联。
三线制和四线制的功率都比较大,一定要注意电源的输出功率
有源信号、无源信号
有源/无源信号一般是针对电流信号而言,如4~20mA。有源/无源是看提供4~20mA信号的那台设备是否有独立的工作电源线,如果有(220VAC或24VDC),则它输出的信号为有源信号,否则为无源信号。对于有源信号的采集很简单,只要采集设备输入接口的正端和负端分别对应4~20mA信号源设备的正端和负端就可以了。见图1。对于无源信号的采集,需要注意了,因为提供无源信号的那台设备(假设A设备)没有独立工作电源,当它需要输出4~20mA信号时,它的工作电压需要外部设备来提供。因此,采集信号的设备(假设B设备)往往要求有配电功能,如配有24VDC输出的,当它采集4~20mA信号时就可以同时提供24VDC给A设备。见图3。如果B设备没有配电功能,当它采集A设备的信号时,我们可以串一个24VDC电源,也是可以的,但是一定要按照厂家提供的接线图来接线。
两线制、三线制、四线制仪表信号
两线制仪表是没有接电源的线的,即它们没有独立的工作电源,电源需要外部引入。它们的两根线既要传输电源又要传输信号。它们输出的信号称为无源信号。
三线制仪表,有电源正端线、信号正端线,而电源的负端及信号的负端共用一根线(com端),即三根线。它们输出信号称为有源信号。
四线制仪表,其中两根线接电源正端和负端,另外两根线是输出信号的正端与负端。它们输出的信号是有源信号。