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使用 RS-485 和電流環(huán)路接口實現(xiàn)穩(wěn)健的工業(yè)連接

2388701 2022-11-25 | pdf | 337.23KB | 次下載 | 免費

資料介紹

雖然藍牙、以太網(wǎng)和其他連接選項廣泛可用并支持高數(shù)據(jù)速率，但工業(yè)應(yīng)用的設(shè)計人員仍然需要確保他們以盡可能低的成本獲得最可靠的連接。它們還必須在已安裝連接選項基礎(chǔ)的范圍內(nèi)工作。雖然藍牙、以太網(wǎng)和其他連接選項廣泛可用并支持高數(shù)據(jù)速率，但工業(yè)應(yīng)用的設(shè)計人員仍然需要確保他們以盡可能低的成本獲得最可靠的連接。它們還必須在已安裝連接選項基礎(chǔ)的范圍內(nèi)工作。由于這些和其他原因，傳統(tǒng)的 4 - 20 mA 電流環(huán)路和 RS-485 接口仍在廣泛使用、不斷改進，并被設(shè)計到新的安裝中。這兩種格式的基礎(chǔ)不止于此。當在適當?shù)那闆r下使用時，它們可以有效地解決界面問題，而且不會讓人頭疼。由于這些和其他原因，傳統(tǒng)的 4 - 20 mA 電流環(huán)路和 RS-485 接口仍在廣泛使用、不斷改進，并被設(shè)計到新的安裝中。這兩種格式的基礎(chǔ)不止于此。當在適當?shù)那闆r下使用時，它們可以有效地解決界面問題，而且不會讓人頭疼。電流環(huán)路和 RS-485 的優(yōu)點包括設(shè)計、設(shè)置和故障排除的簡單性。此外，當前環(huán)路和 RS-485 僅定義了七層網(wǎng)絡(luò)模型的最低物理接口層，沒有一個標準定義特定的握手協(xié)議或數(shù)據(jù)格式。因此，用戶可以選擇以盡可能少或盡可能多的復(fù)雜性來使用它們，以有效解決他們特定的傳感器接口問題，同時最大限度地減少系統(tǒng)負擔。電流環(huán)路和 RS-485 的優(yōu)點包括設(shè)計、設(shè)置和故障排除的簡單性。此外，當前環(huán)路和 RS-485 僅定義了七層網(wǎng)絡(luò)模型的最低物理接口層，沒有一個標準定義特定的握手協(xié)議或數(shù)據(jù)格式。因此，用戶可以選擇以盡可能少或盡可能多的復(fù)雜性來使用它們，以有效解決他們特定的傳感器接口問題，同時最大限度地減少系統(tǒng)負擔。為了讓設(shè)計人員能夠利用 4 - 20 mA 電流環(huán)路和 RS-485 傳感器接口格式的特性，IC 供應(yīng)商已努力擴展這些傳統(tǒng)接口的范圍和多功能性。他們還增加了功能、特性和功能，以簡化其使用、增強其性能并提高其可靠性。為了讓設(shè)計人員能夠利用 4 - 20 mA 電流環(huán)路和 RS-485 傳感器接口格式的特性，IC 供應(yīng)商已努力擴展這些傳統(tǒng)接口的范圍和多功能性。他們還增加了功能、特性和功能，以簡化其使用、增強其性能并提高其可靠性。本文將回顧 RS-485 和 4 - 20 mA 電流環(huán)路傳感器接口格式的基礎(chǔ)知識。然后將介紹接口解決方案，解釋它們的增強功能和性能特征以及如何將它們用于解決實際設(shè)計問題。本文將回顧 RS-485 和 4 - 20 mA 電流環(huán)路傳感器接口格式的基礎(chǔ)知識。然后將介紹接口解決方案，解釋它們的增強功能和性能特征以及如何將它們用于解決實際設(shè)計問題。界面基礎(chǔ)回顧界面基礎(chǔ)回顧4 - 20 mA 電流環(huán)路和 RS-485 是截然不同的接口方法，盡管它們都廣泛用于工業(yè)監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) (SCADA)。它們?yōu)閭鞲衅魈峁?a href='http://www.makelele.cn/v/tag/2364/' target='_blank' class='arckwlink_none'>電氣連接，傳感器報告物理因素，如溫度、開關(guān)位置和電機狀況，或指示調(diào)整閥門設(shè)置和電機速度等動作。4 - 20 mA 電流環(huán)路和 RS-485 是截然不同的接口方法，盡管它們都廣泛用于工業(yè)監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) (SCADA)。它們?yōu)閭鞲衅魈峁╇姎膺B接，傳感器報告物理因素，如溫度、開關(guān)位置和電機狀況，或指示調(diào)整閥門設(shè)置和電機速度等動作。4 - 20 mA 模擬電流環(huán)路（也稱為 20 mA 環(huán)路或 0 - 20 mA 環(huán)路）是一個非常古老的標準，可以追溯到使用電路替代氣動信號的最早時期。它的原理非常簡單：4 mA 的電流代表“無信號”，而 20 mA 是滿量程信號（圖 1）。例如，信號是來自熱電偶的經(jīng)過調(diào)節(jié)和縮放的讀數(shù)，或者是指示閥門打開/關(guān)閉動作的信號。4 - 20 mA 模擬電流環(huán)路（也稱為 20 mA 環(huán)路或 0 - 20 mA 環(huán)路）是一個非常古老的標準，可以追溯到使用電路替代氣動信號的最早時期。它的原理非常簡單：4 mA 的電流代表“無信號”，而 20 mA 是滿量程信號（圖 1）。例如，信號是來自熱電偶的經(jīng)過調(diào)節(jié)和縮放的讀數(shù)，或者是指示閥門打開/關(guān)閉動作的信號。圖 1：4-20 mA 電流環(huán)的原理是基本的：模擬電流代表來自傳感器的信號，4 mA 為零輸出，20 mA 為滿量程輸出；它也可以用來驅(qū)動換能器。（圖片來源：National Instruments）圖 1：4-20 mA 電流環(huán)的原理是基本的：模擬電流代表來自傳感器的信號，4 mA 為零輸出，20 mA 為滿量程輸出；它也可以用來驅(qū)動換能器。（圖片來源：National Instruments）