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Come misurare un segnale loop da 4-20 mA

25 Settembre 2020 | Tester
How to measure a 4-20mA loop signal

Il loop di corrente da 4 mA a 20 mA è un metodo comune per trasmettere le informazioni del sensore in molte applicazioni di monitoraggio del processo industriale, tipicamente nei sistemi che monitorano pressione, temperatura, pH, flusso o altri fattori fisici. Questi sistemi impiegano un loop di corrente da 4 mA a 20 mA a due cavi, in cui un singolo cavo a doppino ritorto alimenta un trasmettitore e porta anche il segnale di uscita.

Il funzionamento del loop è semplice: la tensione di uscita di un sensore viene prima convertita in una corrente proporzionale, con 4 mA che rappresentano solitamente l'uscita di livello zero del sensore e 20 mA che rappresentano l'uscita di fondo scala del sensore. Una misura di 20 mA indica che una valvola ad azione diretta, ad esempio, è aperta al 100% mentre una misura di 4 mA indica che è chiusa. (È esattamente il contrario per una valvola ad azione inversa). Misure comprese tra i valori massimo e minimo indicano che il circuito sta controllando la valvola.

La verifica di un loop da 4-20 mA è un passaggio fondamentale sia nella ricerca guasti che nella taratura dei sistemi di processo. Una verifica completa include il test dell'uscita del trasmettitore, il cablaggio, l'ingresso del sistema di controllo, la scheda in ingresso del sistema di controllo e il cablaggio di ritorno al trasmettitore.

Le funzioni di un calibratore di loop avanzato consentono ai tecnici di eseguire la ricerca guasti in loco senza scollegare i cavi o "interrompere il loop". I calibratori di processo multifunzione possono essere utilizzati anche per testare loop da 4-20 mA e dispositivi di controllo digitali.

Per misurare un segnale loop da 4-20 mA con un multimetro a pinza per controllo di processo:

  1. Accedere ai cavi di segnale (generalmente rimuovendo il coperchio sul trasmettitore).
  2. Individuare il segnale mA e azzerare il multimetro a pinza per segnali mA
  3. Verificare la misurazione mA, che deve essere compresa tra 4 e 20 mA
  4. Questa tecnica di misurazione non interrompere il loop per misurare il segnale da 4 a 20 mA

Per misurare un segnale loop da 4-20 mA con un multimetro o un calibratore di loop:

  1. Prima di iniziare la misurazione effettuare un controllo eseguendo delle operazioni
  2. Accedere ai cavi di segnale (generalmente rimuovendo il coperchio sul trasmettitore).
  3. Selezionare la funzione di misurazione DC mA e collegare i puntali per la misurazione mA
  4. Individuare il cavo di segnale mA, scollegare un conduttore del cavo di segnale e collegare il multimetro in serie con il cavo di segnale mA, quindi visualizzare la misurazione mA
  5. Questa tecnica di misurazione interrompe il loop per consentire la misurazione da 4 a 20 mA