Weidmueller变送器隔离器 魏德米勒7940010202P275
变送器是基于负反馈原理工作的，它主要由测量部分、放大器和反馈部分组成。
测量部分用于检测被测变量x，并将其转换成能被放大器接受的输入信号Zi(电压、电流、位移、作用力或力矩等信号)。反馈部分则把变送器的输出信号y转换成反馈信号Zf，再回送至输入端。Zi与调零信号Zo的代数和同反馈信号Zf进行比较，其差值ε送入放大器进行放大，并转换成标准输出信号y。由于直流信号具有不受线路中电感、电容及负载性质的影响，不存在相移问题等优点，所以电工委员会(IEC)将电流信号 4mA~20mA(DC)和电压信号 1V~5V(DC)确定为过程控制系统中模拟信号的统一标准。
变送器的作用是检测工艺参数并将测量值以特定的信号形式传送出去，以便进行显示、调节。
在自动检测和调节系统中的作用是将各种工艺参数如温度、压力、流量、液位、成分等物理量变换成统一标准信号，再传送到调节器和指示记录仪中，进行调节、指示和记录。
(1)气动变送器
气动变送器以干燥、洁净的压缩空气作为能源，它能将各种被测参数(如温度、压力、流量和液位等)变换成0．02～0.1IMPa的气压信号，以便传送给调节、显示等单元组合式仪表，供指示、记录或调节。气动变送器的结构比较简单，工作比较可靠，对电磁场、放射线及温度、湿度等环境影响的抗力较强，能防火、防爆，价格也比较便宜；缺点是响应速度较慢，传送距离受到限制，与计算机连接比较困难。
(2)电动变送器
电动变送器以电为能源，信号之间比较方便，适用于远距离传送，便于与电子计算机连接。近年来也可做到防爆以利安全使用。其缺点是投资一般较高，受温度、湿度、电磁场和放射线的干扰影响较大：电动变送器能将各种被测参数变换为0～10V或4～20mA(直流电流的统一标准信号)，以便传送给自动控制系统中的其他单元
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1、变送器按输出信号类型可分为电流输出型和电压输出型两种。
(1)电压输出变送器具有恒压源的性质，PLC模拟量输入模块的电压输入端的阻抗很高，如果传输距离较远，微小的干扰信号电流在模块的输入阻抗上将产生较高的干扰电压，所以远程传送的模拟电压信号的抗力较差。但适合于将同一信号送到并联的多个仪表上，且安装简单，拆装其中某个仪表不会影响其他仪表的工作，对输出级的耐压要求降低，从而提高了仪表的可靠性。电压信号的范围为1～5 V、0～10 v、一10～10 V，首先为1～5 V、0～10 V。
(2)电流输出型变送器具有恒流源的性质，恒流源的内阻很大。PLC模拟量输入模块的输入为电流时，输入阻抗较低，线路上的干扰信号在模块上产生的干扰电压很低，所以模拟量电流信号适用于远程传输，在使用屏蔽电缆信号线时可达数百米。电流信号的标准为0～10 mA、0～20 mA、4～20 mA，为4～20 mA，0 mA通常被用作电路故障或电源故障指示信号。
电流信号传输与电压信号传输各有特点。电流信号适合于远距离传输，电压信号使仪表可采用“并联制”连接。因此在控制表系统中，进出控制室的传输信号采用电流信号，控制室内部各仪表间的联络采用电压信号，即连线的方式是电流传输、并联接收电压信号的方式。
变送器分为二线制和四线制两种。四线制变送器有两根电源线和两根信号线，对电流信号的零点几元件的功耗无严格要求。二线制变送器只有两根外部接线，它们既是电源线又是信号线，电流信号的下限不能为零，但二线制变送器的接线少，传送距离长，在工业中应用广泛。
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