4–20 mA 换算器
将回路电流换算为过程值并可反算,并按 NAMUR NE 43 校验。
4–20 mA 回路中,4 mA 对应标定量程的 0 %,20 mA 对应 100 %,所以 12 mA 是 50 %:0–10 bar 变送器即 5 bar。电流不高于 3.6 mA 或不低于 21 mA 时,变送器是在报告故障(NAMUR NE 43)。
变送器
换算
结果
- 信号状态
- 在量程内NAMUR NE 43
- 250 Ω 上的电压
- 3.000 V1–5 V 输入
- 校准量程
- 0 至 10 bar线性输出
- 每 1 mA 的变化量
- 0.625 bar
换算点
| 电流 (mA) | 输出 | 值(bar) |
|---|---|---|
| 4.00 | 0 % | 0 |
| 8.00 | 25 % | 2.5 |
| 12.00 | 50 % | 5 |
| 16.00 | 75 % | 7.5 |
| 20.00 | 100 % | 10 |
PLC 换算
- 当前读数的计数值
- 1382412 mA
- 每个计数对应的值
- 0.000362 bar线性
- NE 43 故障限值
- -691 / 29376≤ 3.6 mA / ≥ 21 mA
(* 4-20 mA, raw 0 to 27648 -> 0 to 10 bar, linear. sensorcatalog.com *) rFrac := (INT_TO_REAL(iRaw) - 0.0) / 27648.0; rPV := 0.0 + rFrac * 10.0; (* NAMUR NE 43: at or below -691 counts (3.6 mA) or at or above 29376 counts (21 mA) the transmitter signals a fault *) xFault := iRaw <= -691 OR iRaw >= 29376;
计数值取决于模拟量输入模块。西门子 S7-1200 和 S7-1500 输入将额定范围报告为 0 至 27648(此处默认值);其他模块请根据模块手册输入信号两端的计数值。代码中,iRaw(INT)是模块读数,rPV(REAL)是过程值。投运前请在现场核对一个已知信号。
量程求解
- 4 mA 对应值
- 0
- 20 mA 对应值
- 10
- 跨度
- 10
- 每 1 mA 的变化量
- 0.625
批量换算
粘贴一列读数,可来自电子表格、校验仪或笔记:每行一个,或用空格、制表符分隔。上面的设置适用于每个值。
公式与标准
同样的换算适用于 0–20 mA、0–10 V、2–10 V、0–5 V 和 1–5 V:将 4 和 16 替换为信号的低端值和量程跨度。NAMUR NE 43 的状态仅适用于 4–20 mA;对其他量程,超出量程达 2.5 % 跨度以内的显示为略超出。活零点信号(4–20 mA、1–5 V、2–10 V)远低于其零点,通常意味着断线。
PV = LRV + √((I − 4) / 16) × (URV − LRV)。差压式流量计产生的差压与流量的平方成正比。仅当输入电流与差压成线性关系时,才进行以下开方处理。如果变送器内部已经开方,其电流与流量成线性关系:此处请选择“线性”,以免重复开方。
NAMUR NE 43 以 3.8–20.5 mA 作为测量范围(包括轻微的低量程和高量程),并以 ≤ 3.6 mA 或 ≥ 21 mA 作为故障信号。
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