Интерфейс токовая петля — АСУ ТП: сообщество инженеров

Интерфейс токовая петля

Коротко о статье

Статья описывает интерфейс токовая петля, его отличие от RS-232, RS-422 и RS-485, а также разновидности: цифровую и аналоговую. Приведены схемы подключения, защита и преимущества аналогового сигнала 4-20 мА.

Главное
  • Токовая петля передаёт сигнал током, а не напряжением, в отличие от RS-232, RS-422 и RS-485.
  • Устройства соединяются двухпроводной линией; распространён вариант 4-20 мА, где 20 мА — логическая «1», 0(4) мА — логический «0».
  • Выделяют цифровую и аналоговую токовую петлю; в цифровой различают сигналы MARK, SPACE и BREAK.
  • Формат кадра RS-232 и токовой петли совпадает, что позволяет совмещать их по приведённой схеме.
  • Для защиты приборов применяется гальваническая развязка на оптронах; источник питания может быть в передатчике или приёмнике.
  • Аналоговый сигнал 4-20 мА позволяет обнаруживать обрыв, устойчив к наводкам, точен при разной длине линии, питает датчик и допускает последовательное подключение приборов.
Термины и технологии
  • токовая петля
  • RS-232
  • RS-422
  • RS-485
  • 4-20 мА
  • MARK
  • SPACE
  • BREAK
  • HART-протокол

Кому полезно: Инженерам АСУ ТП, проектирующим и эксплуатирующим системы передачи сигналов.

По теме на сайте

Первоисточник: autoworks.com.ua

Выжимка составлена редакцией сайта с помощью ИИ по тексту статьи.

Интерфейс токовая петля (current loop), в отличии от RS-232, RS-422 и RS-485 использует для передачи сигнал не по напряжению, а по току.

Устройства с интерфейсом токовая петля соединяются по двухпроводной линии.

Одним из распространенных вариантов является, так называемая токовая петля 4 20ма. Сигнал 20 мА соответствует логической «1». Сигнал 0(4) мА соответствует логическому «0».

Существует две разновидности интерфейса:

  • Цифровая токовая петля
  • Аналоговая токовая петля

Для цифрового интерфейса различают 3 вида сигнала:

  • MARK – логическая «1»
  • SPACE – логический «0»
  • BREAK – разрыв из-за отсутствия соединения по таймауту

Так как формат кадра RS-232 и токовой петли фактически одинаковые, то их можно совместить, применив следующую электрическую схему:

Токовая петля схема подключения.

Для защиты приборов соответственно применяется гальваническая развязка на оптронах, как показано на рисунке.

Источник питания может располагаться как в передатчике, так и в приемнике. Так как он неидеален, то присутствует ограничение на максимальную длину передачи: при 12 В это не больше 600 Ом.

А вот аналоговая токовая петля – это хорошо всем известный сигнал 4-20 мА.

Он имеет ряд преимуществ:

  • Возможность диагностирования обрыва линии (0 мА — обрыв)
  • В отличие от сигналов по напряжению менее чувствителен к наводкам
  • Точность показаний приборов не зависит от длинны и сопротивления линии передачи
  • Возможность запитать датчик непосредственно от линии передачи
  • Устройства можно подключать последовательно – источник все равно будет поддерживать необходимый ток во всех приборах (согласно закону Кирхгофа)

Кроме того, на аналоговый сигнал 4-20 мА можно наложить цифровой высокочастотный сигнал HART-протокола.

Источник: http://autoworks.com.ua/setevye-resheniya/interfejs-tokovaya-petlya/

🔗 Интерфейс токовая петля

Оставьте комментарий

Войти

Зарегистрироваться

Сбросить пароль

Пожалуйста, введите ваше имя пользователя или эл. адрес, вы получите письмо со ссылкой для сброса пароля.

Прокрутить вверх