干擾因素：

       ①與激勵(lì)電壓高低有關(guān)，

       ②與變送器允許的最小工作電壓有關(guān)，

       ③與板卡設(shè)備采集電流用的取壓電阻大小有關(guān)，

       ④與導(dǎo)線(xiàn)電阻的大小有關(guān)

       通過(guò)這四項(xiàng)有關(guān)量，可以計(jì)算出4～20mA電流信號(hào)的理論傳輸距離

 

要使4～20mA信號(hào)，無(wú)損失在兩線(xiàn)回路里傳輸，必須滿(mǎn)足歐姆定律，

       即滿(mǎn)足：（激勵(lì)電壓－變送器允許的最小工作電壓）≥ 輸出電流×電流環(huán)路總電阻

       當(dāng)輸出電流I=20mA，即0.02A時(shí)，上式取等號(hào)，則：

       電流環(huán)路總電阻=（激勵(lì)電壓－變送器允許的最小工作電壓）÷0.03、將這個(gè)計(jì)算值記作r，

       即r=（激勵(lì)電壓－變送器允許的最小工作電壓）×50 ， 單位Ω

       這個(gè)r，業(yè)界稱(chēng)之為電流信號(hào)的負(fù)載電阻，也就是電流信號(hào)的最大帶載能力

業(yè)界為啥要特意給出這個(gè)r的計(jì)算式呢？

       那是由于：4～20mA電流信號(hào)能傳多遠(yuǎn)，實(shí)質(zhì)是實(shí)際電阻，與r比大小的問(wèn)題，

       當(dāng)環(huán)路實(shí)際總電阻＞r時(shí)，就算傳輸距離為0，變送器也是沒(méi)辦法輸出20mA電流的，

       當(dāng)環(huán)路實(shí)際總電阻=r時(shí)，變送器輸出20mA電流，傳輸距離只能為0米，（超導(dǎo)除外）

       當(dāng)環(huán)路實(shí)際總電阻＜r時(shí)，變送器輸出20mA電流，才能在環(huán)路中有效傳輸若干米，

       ①由于板卡采集電流用的取壓電阻為定值，故導(dǎo)線(xiàn)電阻大小，決定著傳輸距離的長(zhǎng)短

       ②導(dǎo)線(xiàn)電阻越小，信號(hào)傳輸?shù)木嚯x越遠(yuǎn)

       ③導(dǎo)線(xiàn)若是超導(dǎo)，電阻≈0，那電流傳到美國(guó)去也不是事，傳到火星去也木問(wèn)題，

       綜上：電流環(huán)路的總電阻R，必須滿(mǎn)足R≤r ，否則4～20mA信號(hào)，無(wú)法正常傳輸

電流環(huán)路的總電阻R，由板卡設(shè)備上，采集電流信號(hào)的取壓電阻R1，和導(dǎo)線(xiàn)電阻R2組成

       取壓電阻R1，多見(jiàn)250Ω、150Ω、100Ω、50Ω，而今流行100Ω～40Ω等小電阻取壓

       導(dǎo)線(xiàn)電阻R2＝電導(dǎo)率×導(dǎo)線(xiàn)總長(zhǎng)度÷導(dǎo)線(xiàn)橫截面積=單位長(zhǎng)度電阻×導(dǎo)線(xiàn)總長(zhǎng)度＝單位長(zhǎng)度電阻×傳輸距離×2

編個(gè)小題算一算，4~20mA電流信號(hào)的理論傳輸距離L（單位千米）

        帥克轉(zhuǎn)手倒賣(mài)的2.5平方毫米雙絞線(xiàn)，每1000米的電阻=7.5Ω ，用此導(dǎo)線(xiàn)傳輸信號(hào)

        帥克自研自造的SC322無(wú)零漂壓力變送器 ，最小允許激勵(lì)電壓=10VDC

        DCS板卡上采集電流用的取壓電阻R1=100Ω

        DCS板卡上的供電電壓＝24VDC

計(jì)算如下：

        ①先計(jì)算變送器的負(fù)載電阻r，r=(24-10)×50=700 Ω
        ②再寫(xiě)出環(huán)路總電阻R的算式，R=R1+R2=100+7.5×L×2=100+15L 單位Ω
        ③由于有R≤r，即（100+15L ）≤ 700 
        計(jì)算得：L ≤ 40千米，即最大傳輸距離為40000米

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