Tính toán đầu ra quy trình từ tín hiệu dòng điện
Để tính toán giá trị đầu ra của quá trình từ tín hiệu hiện tại chẳng hạn như tín hiệu máy phát 4–20 mA, bạn có thể sử dụng công thức chia tỷ lệ tuyến tính dựa trên phạm vi hiệu chuẩn của máy phát (phạm vi biến của quá trình) và phép đo tín hiệu hiện tại.
Cách tiếp cận chung:
-
Hiểu phạm vi bộ phát:
-
Live zero (Giá trị phạm vi thấp hơn, LRV): đầu ra dòng điện tối thiểu, thường là 4 mA, đại diện cho giá trị quá trình thấp nhất.
-
Khoảng cách: sự khác biệt giữa Giá trị phạm vi trên (URV) và Giá trị phạm vi dưới (LRV) cho biến quá trình.
-
Khoảng tín hiệu: chênh lệch giữa 20 mA và 4 mA, tức là 16 mA.
-
-
Sử dụng công thức để tìm phép đo quá trình phân số tương ứng với tín hiệu hiện tại:
Phân số=(Dòng điện đo được (mA)−4)/16
-
Tính toán giá trị biến quy trình thực tế:
Giá trị quy trình=Phân số×(URV−LRV)+LRV
Ví dụ
Cho:
-
Tín hiệu hiện tại = 14 mA
-
Phạm vi quy trình = 5 bar (LRV) đến 10 bar (URV)
Bước 1: Tính phân số
(14−4)/16=10/16=0.625
Bước 2: Tính toán biến quá trình
0.625×(10−5)+5=0.625×5+5=3.125+5=8.125bar
Do đó, đầu ra bộ phát 14 mA tương ứng với 8.125 bar trong phạm vi xử lý.
Dạng phương trình tuyến tính thay thế
Bạn cũng có thể tính toán đầu ra hiện tại nếu bạn có một biến quá trình xx bằng cách:
I=(16/(URV−LRV))×(x−LRV)+4
Ví dụ, trong bộ phát nhiệt độ, mối quan hệ có thể là:
I=m×x+c
Với độ dốc m=16/(URV−LRV) và intercept c=4−m×LRV.
Phương pháp này áp dụng rộng rãi cho các máy phát loại tín hiệu 4-20 mA khác nhau như nhiệt độ, áp suất, pH, lưu lượng, v.v.
Bộ phát -4–20 mA – Tính toán đầu ra quy trình từ tín hiệu dòng điện
Bạn kết nối đồng hồ vạn năng và bộ phát đang hiển thị 12 mA.
Nhưng HMI hiển thị… không có gì.
Vậy giá trị quy trình thực tế là bao nhiêu (ví dụ: áp suất tính bằng psi)?
✔️ 4–20 mA là tín hiệu tuyến tính
☑️ 4 mA = 0%
☑️ 20 mA = 100%
☑️ 12 mA = 50%
Nhưng 50% của cái gì?
✔️ Bạn cần phạm vi được cấu hình từ bộ phát (kiểm tra nhãn, bảng dữ liệu hoặc cấu hình).
Giả sử phạm vi là từ 0 đến 40 psi.
Bây giờ hãy sử dụng công thức:
PV = ((I – 4) / 16) × (PVmax – PVmin) + PVmin
Thay các giá trị vào:
PV = ((12 – 4) / 16) × (40 – 0) + 0
PV = (8 / 16) × 40 = 20 psi
Đó là giá trị quy trình thực tế của bạn.
-Bài học rút ra
☑️ Bạn không thể chuyển đổi mA sang giá trị quy trình nếu không biết phạm vi
☑️ 12 mA = 50% phạm vi được cấu hình
☑️ Luôn kiểm tra thẻ bộ phát, bảng dữ liệu hoặc danh sách IO để biết PVmin và PVmax
-Câu hỏi:
Bạn đã bao giờ gặp phải tình trạng tỷ lệ không khớp giữa bộ phát và PLC/DCS chưa?
Điều gì đã xảy ra và bạn đã khắc phục sự cố như thế nào?
#Instrumentation #Automation #4to20mA #PLC #SCADA #ProcessControl #IndustrialAutomation #LoopCalibration #ITAA
Thiết bị đo lường, Tự động hóa, 4 đến 20mA, PLC, SCADA, Kiểm soát quy trình, Tự động hóa công nghiệp, Hiệu chuẩn vòng lặp, ITAA

Chia sẻ
Ý kiến bạn đọc (0)