?造成模擬信號失真的原因

1、接地環(huán)路問題：如下圖所示，當(dāng)過程環(huán)路中有兩處或兩處以上接地電阻不相等時(shí)，就會產(chǎn)生接地環(huán)路，過程信號就會失真。

接地環(huán)路

要使信號完整而不失真地傳輸，理想化的情況是所有設(shè)備、儀表中的信號都有一個(gè)共同的參考點(diǎn)，也就是有一個(gè)共同的“地”。只有這樣，所有的設(shè)備、儀表的信號參考點(diǎn)之間電位差才能為“零”。很顯然，不同設(shè)備的接地電阻很難保證都相等，接地電阻也會隨著傳輸距離的增加而升高，有時(shí)甚至產(chǎn)生高達(dá)200V的電位差。

2、測量回路相互連接問題：如下圖所示，在這些回路中，參考點(diǎn)要將因?yàn)榻油ǘ鄠€(gè)信號回路而升高。

在這種相互連接的測量回路中，由于線間電阻的不斷增加，必然會引起參考電壓的不斷升高。

3、電磁干擾問題：這是比較常見的干擾，特別是在長距離或者干擾較大的工業(yè)環(huán)境中，很難避免感性和容性干擾在測量回路中相互參雜的情況。

我公司用的雷達(dá)料位計(jì)，二線制24v的，這兩根線既是雷達(dá)料位計(jì)的電源，也是4-20mA的輸出信號，雷達(dá)料位計(jì)的輸出信號送到有源隔離器的輸入端，然后有源隔離器的輸出再送到PLC的模擬量模塊，現(xiàn)在問題出來了，有源隔離器的輸入端也即是雷達(dá)料位計(jì)過來的信號測量微微11mA，有源隔離器的輸出端也就是送到PLC的信號電流卻又18mA，很奇怪，我換了新的有源隔離器也是如此，把PLC模擬量模塊換了也是如此，還有什么可能的原因嗎？

1.懷疑有源隔離器輸出的4-20mA信號本身是有源信號（電流源），輸出端接到的PLC模擬量模塊的輸入端口又有配電電壓，導(dǎo)致隔離器輸出的本身帶電的信號（電流源）輸出值增大。

2.雷達(dá)料位計(jì)輸出信號本身有偏差，在沒有串接萬用表只接隔離器時(shí)輸出本身有18mA，串接上萬用表之后信號衰減至11mA，拿開萬用表之后，將信號接入隔離器，量隔離器輸出18mA

3.有源隔離器本身有問題了，輸出值漂移了。

安裝中的注意事項(xiàng)

1.安全柵應(yīng)安裝在安全場所，并環(huán)境條件能滿足本手冊《通用技術(shù)指標(biāo)》中的“使用條件”的要求。

2.隔離式安全柵本安端（藍(lán)色標(biāo)記）和非本安端電路的接線導(dǎo)線在匯線槽中應(yīng)分開鋪設(shè)，各自采用獨(dú)立的保護(hù)套管。本安側(cè)的配線套管內(nèi)不允許有其它電源線，包括其本安電路使用的電源線。

3.通往危險(xiǎn)場所的導(dǎo)線應(yīng)選用有藍(lán)色標(biāo)記的本安導(dǎo)線，導(dǎo)線線的軟銅面積必須大于0.5mm2，絕緣強(qiáng)度應(yīng)大于500V。

4.在對隔離式安全柵進(jìn)行通電調(diào)試前，必須注意隔離式安全柵的型號、接線方法、線路極性等，是否符合設(shè)計(jì)及產(chǎn)品要求中的規(guī)定，否則可能對人身及設(shè)備造成傷害。

5.嚴(yán)禁用兆歐表測試隔離安全柵端子之間的絕緣強(qiáng)度。如要檢查系統(tǒng)的絕緣強(qiáng)度，應(yīng)先斷開全部的接線，否則可能引起安全柵內(nèi)部快速熔斷器熔斷。

6.在現(xiàn)場對安全柵進(jìn)行編程前，必須先將所有接線斷開再接入編程器，然后通電編程，否則可能引起不良后果。

7.與隔離式安全柵相連的現(xiàn)場儀表，均應(yīng)通過經(jīng)國家認(rèn)定的防爆檢驗(yàn)部門的防爆試驗(yàn)、并取得防爆合格證的儀表。

8.在設(shè)計(jì)、安裝、使用、維護(hù)隔離式安全柵時(shí)，應(yīng)同時(shí)遵守本產(chǎn)品手冊中的說明及《GB3836.15-2000性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備 第十五部分：危險(xiǎn)場所電氣安裝（煤礦除外）》、《GB50058-1992 和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力設(shè)置設(shè)計(jì)規(guī)范》。

選用4-20mA信號的原理

一.遠(yuǎn)傳信號用電流源優(yōu)于電壓源的原因

  因?yàn)楝F(xiàn)場與控制室之間的距離較遠(yuǎn)，連接電線的電阻較大時(shí)，如果用電壓源信號遠(yuǎn)傳，由于電線電阻與接收儀表輸入電阻的分壓，將產(chǎn)生較大的誤差，而用恒電流源信號作為遠(yuǎn)傳，只要傳送回路不出現(xiàn)分支，回路中的電流就不會隨電線長短而改變，從而保證了傳送的精度。

 二.信號電流選擇20MA的原因

  電流20MA的選擇是基于:安全、實(shí)用、功耗、成本的考慮。安全火花儀表只能采用低電壓、低電流；綜合考慮生產(chǎn)現(xiàn)場儀表之間的連接距離，所帶負(fù)載等因素；還有就是功耗及成本問題，對電子元件的要求, 供電功率的要求等因素。

三．信號起點(diǎn)電流選擇4mA的原因

  4-20MA變送器兩線制的居多，兩線制即電源、負(fù)載串聯(lián)在一起，有一公共點(diǎn)，而現(xiàn)場變送器與控制室儀表之間的信號聯(lián)絡(luò)及供電僅用兩根電線。為什么起點(diǎn)信號不是0MA?這是基于兩點(diǎn):

1．變送器電路沒有靜態(tài)工作電流將無法工作，信號起點(diǎn)電流4mA.DC就是變送器的靜態(tài)工作電流。

2．同時(shí)儀表電氣零點(diǎn)為4mA.DC，不與機(jī)械零點(diǎn)重合，這種“活零點(diǎn)”有利于識別斷電和斷線等故障。