Hi,
ein Drucksensor liefert ein Signal von 4-20mA. Dabei bedeuten 4mA = 0
bar un 20mA 100bar.
Warum macht man es so, dass die Messung von 0bar einen Wert von 4mA
liefert und nicht 0mA? Hat das einen speziellen Grund?
Damit man den Sensor leicht an eine 0-10 Volt Schnittstelle anschließen
kann (500 Ohm Bürde). Und damit der Sensor auch noch an einem
Optokoppler angeschlossen werden kann. Die ersten 2 Volt (4mA) werden
schon für die LED Flussspannung benötigt.
Heiko Schmitt schrieb:> Warum macht man es so, dass die Messung von 0bar einen Wert von 4mA> liefert und nicht 0mA?
Der Sensor braucht auch Strom zu seiner eigenen Versorgung der
Elektronik, diese Versorgung aus dem Schleifenstrom der damit nie 0 wird
spart das eigene Sensornetzteil.
StefG schrieb:> 0 mA heisst Leitungsbruch
Das auch, also nur Vorteile.
StefG schrieb:> 0 mA heisst Leitungsbruch
ok, dass klingt für mich nachvollziehbar.
Rebecca schrieb:> Und damit der Sensor auch noch an einem> Optokoppler angeschlossen werden kann
Das verstehe ich leider nicht. Was nützt mir denn bei Analogsignalen ein
Optokoppler? Bei einem digitalen Signal könnte ich das verstehen, damit
man dann beide Seiten voneinander trennen kann.
Heiko Schmitt schrieb:> Warum macht man es so, dass die Messung von 0bar einen Wert von 4mA> liefert und nicht 0mA? Hat das einen speziellen Grund?
Damit die Sensorelektronik bei Zweileiteranschluss auch dann Strom
bekommt, wenn der Messwert 0bar ist.
MaWin schrieb:> Der Sensor braucht auch Strom zu seiner eigenen Versorgung der> Elektronik, diese Versorgung aus dem Schleifenstrom der damit nie 0 wird> spart das eigene Sensornetzteil.
Der Drucksensor hat aber zwei separate Anschlüsse für die
Spannungsversorgung und braucht 24V. Vielleicht trifft das dann halt auf
andere Sensoren dann zu.
Ist eigentlich ein Stromsignal in einem langen Kabel
störungsunempfindlicher als ein Spannungssignal?
Heiko Schmitt (Gast)
>Rebecca schrieb:>> Und damit der Sensor auch noch an einem>> Optokoppler angeschlossen werden kann>Das verstehe ich leider nicht. ...
Ich auch nicht - scheinbar auch nur dummes Geschwätz wie bei den beiden
MaWins ;-)
> Der Drucksensor hat aber zwei separate Anschlüsse für die> Spannungsversorgung und braucht 24V.
Das ist bei soetwas banalem wie einen Drucksensor eigentlich
ungewoehnlich.
> Vielleicht trifft das dann halt auf> andere Sensoren dann zu.
Man versucht in aller Regler mit den beiden Leitungen auszukommen. Das
hat viele Gruende, aber ein offensichtlicher ist schonmal das zwei
Leitungen billiger sind als vier.
> Ist eigentlich ein Stromsignal in einem langen Kabel> störungsunempfindlicher als ein Spannungssignal?
Ja, vor allem macht es dann nichts wenn auf einer langen Leitung 1-2V
verloren gehen. Ausserdem verwendet man auch noch gerne 3.8mA und 21.5mA
um Fehlerzustaende auszugeben.
Olaf
Olaf schrieb:> Ja, vor allem macht es dann nichts wenn auf einer langen Leitung 1-2V> verloren gehen. Ausserdem verwendet man auch noch gerne 3.8mA und 21.5mA> um Fehlerzustaende auszugeben.
cool. Da muss ich mal schauen, ob der Drucktransmitter von mir das dann
auch sogar kann.
Danke für die vielen Antworten :-)
Olaf schrieb:> Ja, vor allem macht es dann nichts wenn auf einer langen Leitung 1-2V> verloren gehen. Ausserdem verwendet man auch noch gerne 3.8mA und 21.5mA> um Fehlerzustaende auszugeben.
Jop.
Strom hat den Vorteil, dass in einer Reihenschaltung von Widerständen
der Strom überall gleich ist. Die Leitungslänge hat also keinen Einfluss
auf den Messwert (solange zusammen mit dem Eingangswiderstand der
Auswerteeinheit die max. Bürde nicht überschritten wird)
Die 4...20mA nimmt man, damit wie schon erwähnt wurde ein Leiterbruch
(0mA) erkannt werden kann und bei 2-Leiter-Anwendungen der Transmitter
noch seine Betriebsspannung erzeugen kann und weiter läuft.
Bei Spannungsausgängen sind 0...10V zwar üblicher, aber oftmals sind
auch 2...10V auswählbar. Dadurch würde man auch hier bei 0V einen
Leitungsbruch erkennen können.
Um aus einem Strom-Normsignal ein Spannungs-Normsignal zu machen,
braucht es einen 500R-Widerstand und schon werden 4...20mA ganze
2...10V.
Und für Stromschleifen 4...20mA gibt es dann auch noch ein aufgeprägtes
Kommunikationssignal (HART), über das man parallel digital Werte
auslesen und einstellen kann.
Heiko Schmitt schrieb:> Ist eigentlich ein Stromsignal in einem langen Kabel störungsunempfindlicher als> ein Spannungssignal?
Ja, weil der Spannungsabfall über die lange Leitung automatisch
kompensiert wird. Gegen eingekoppelte Störungen hilft es aber nicht
unbedingt.
Heiko Schmitt schrieb:> Ist eigentlich ein Stromsignal in einem langen Kabel> störungsunempfindlicher als ein Spannungssignal?
Nein, nicht wirklich.
Allerdings werden Sensoren mit Spannungsausgang typischerweise
wesentlich hochohmiger belastet, und das macht die Leitung dann
störungsempfindlicher.
Liebe Leute, das erinnert mich nun wirklich an einen Faden, den ich
gerade erst mitgelesen habe. In der industriellen Messtechnik ist ein
4...20mA Signal seit Erfindung der Dampfmaschine quasi Standart. Die
Frage warum und ob das "sicher", "sicherer als was" ist, kann nur mit
einem klaren Ja beantwortet werden!
Also schon wieder so ein armer Mensch, der aus seinem gemütlichen
Kenntnisumfeld vom Chef in die gräßliche Realität befohlen wurde...mein
Beileid!
Gruß Rainer
Rainer V. schrieb:> quasi Standart
Wohl kaum, eher Standard.
Man sollte aber unbedingt auf den korrekten Anschluss achten.
Wenn man einen 4-Draht Sensor (mit externer Speisung) an einen Eingang
mit interner Speisung für 2-Draht Sensor klemmt, dann kann durch die
sich ergebende zu hohe Spannung der Sensor beschädigt werden.
Jens G. schrieb:> Heiko Schmitt (Gast)>>>Rebecca schrieb:>>> Und damit der Sensor auch noch an einem>>> Optokoppler angeschlossen werden kann>>>Das verstehe ich leider nicht. ...>> Ich auch nicht ...
Naja, es gab aber auch ‘mal 4 - 20mA digital - da waren Optokoppler
natürlich sinnvoll!
Walter K. schrieb:> Naja, es gab aber auch ‘mal 4 - 20mA digital - da waren Optokoppler> natürlich sinnvoll!
Ja und es gab auch analoge Optokoppler! Damit hast du die Ströme
tatsächlich 1:1 analog und getrennt übertragen!
Gruß Rainer
Harald W. schrieb:> Es gab sie nicht nur, sondern nach wie vor arbeiten meisten käuflichen> Optokoppler analog.
Ja, ich habe mich unklar ausgedrückt. Ich meinte "echte"
Stromübertragung und getrennt. 4-20mA auf 1% genau ist schon nicht so
trivial...tut aber hier natürlich kaum was zur Sache :-)
Gruß Rainer
Rainer V. schrieb:> Ja, ich habe mich unklar ausgedrückt. Ich meinte "echte"> Stromübertragung und getrennt. 4-20mA auf 1% genau ist schon nicht so> trivial
Eigentlich ist bei 4...20mA-Sensoren eine galvanische Trennung
nicht üblich und meist auch unnötig. Es gibt zwar Optokoppler
mit einem zweiten Fototransistor, mit dem über eine Regelschal-
tung die Stromübertragung linearisiert werden kann, aber 1%
Genauigkeit ist da schon schwer erreichbar. Heutzutage ver-
wendet man eher serielle AD-Wandler auf der getrennten Seite
plus Optokoppler, da die Signale meist sowieso digital weiter
verarbeitet werden un die Genauigkeit damit fast beliebig hoch
werden kann.