De 4-20mA-stroomlus is in vele industriële procesbewakingstoepassingen een veelgebruikte methode voor het overbrengen van sensorinformatie – meestal in systemen die druk, temperatuur, de pH-waarde of andere fysische factoren bewaken. Deze systemen maken gebruik van een 2-draads 4-20mA-stroomlus waarin één enkele kabel met getwiste draden voeding levert aan een transmitter en ook het uitgangssignaal draagt.
De werking van de lus is eenvoudig: het uitgangssignaal van een sensor wordt eerst omgezet naar een proportionele stroom, waarbij 4 mA normaliter het nulniveau van het sensorsignaal vertegenwoordigt en 20 mA de volle-schaalwaarde van het sensorsignaal vertegenwoordigt. Een uitlezing van 20 mA betekent dat bijvoorbeeld een klep 100% open is, en een uitlezing van 4 mA betekent dat hij dicht is. (Het tegenovergestelde geldt voor een omgekeerd werkende klep.) Meetwaarden tussen de maximum- en minimumwaarden geven aan dat de stroomkring de klep aanstuurt.
Het controleren van een lus van 4-20 mA is een cruciale stap bij zowel het storingzoeken als het kalibreren van processystemen. Volledige verificatie omvat onder andere het testen van de uitgang van de transmitter, de bedrading, de ingang naar het besturingssysteem en daarnaast de ingangskaart van het besturingssysteem en de bedrading terug naar de transmitter.
De functies van een geavanceerde luskalibrator stellen technici in staat om ter plekke problemen op te lossen zonder draden los te koppelen of de lus te onderbreken. Multifunctionele proceskalibrators kunnen ook worden gebruikt voor het testen van 4-20mA-lussen en digitale besturingssystemen.
Een 4-20mA-lussignaal meten met een processtroomtang:
- Ga naar de signaaldraden (meestal door de afdekking van de transmitter te verwijderen)
- Lokaliseer het mA-signaal en stel de mA-stroomtang in op nul
- Controleer de mA-meting, deze moet tussen 4 en 20 mA liggen
- Deze meettechniek onderbreekt de lus niet om het signaal van 4 tot 20 mA te meten
Een 4-20mA-lussignaal meten met een multimeter of luskalibrator:
- Controleer de werking voordat u de meting start
- Ga naar de signaaldraden (meestal door de afdekking van de transmitter te verwijderen)
- Selecteer de functie voor het meten van mA DC en sluit de meetsnoeren aan voor het meten van mA
- Lokaliseer de mA-signaaldraad, koppel één geleider van de signaaldraad los en zet de meter in serie met de mA-signaaldraad en lees de mA-meetwaarde af
- Deze meettechniek onderbreekt de lus om de 4-20mA-meting uit te voeren