Задатчик тока 4-20 мА |
В автоматизации современной промышленности и на транспорте (включая судоходство) большое распространение получил стандарт передачи аналогового сигнала "токовая петля 4-20 мА". Практически все поставщики промышленных микроконтроллеров поддерживают этот стандарт. Основное преимущество токовой петли (по сравнению с более дешевой параметрической передачей напряжением) в том, что точность не зависит от длины и сопротивления линии передачи, поскольку управляемый источник тока автоматически поддерживает требуемый уровень тока в линии. Такая схема позволяет запитывать датчик непосредственно от линии передачи. ![]() Задатчик тока 4-20 мА Датчики, применяемые в таких системах, преобразуют измеряемый параметр (давление, уровень жидкости, скорость потока и т.д.) в ток. Наименьшее значение измеряемого диапазона соответствует 4 мА, наибольшее - 20 мА. То есть весь диапазон допустимых значений составляет 16 мА. Нулевое значение тока в цепи означает обрыв линии и позволяет легко диагностировать такую неисправность. При наладке и ремонте средств автоматизации возникает необходимость в проверке или калибровке систем управления, контроллеров и т.п. в реальных условиях. Но это не всегда возможно или слишком трудозатратно. Например, чтобы проверить датчик давления гидравлики судового крана или тензодатчик нагрузки на гак, кран нужно запустить, разнайтовать, зацепить груз с известной массой, поднять его и т.д., а это может быть невозможно по погодным условиям (шторм) или другим причинам. В конце концов, датчик может быть неисправен, а запасных на борту нет. И здесь может пригодиться задатчик тока - своеобразный имитатор реального датчика. Данный прибор обеспечивает ручную установку тока в диапазоне 2,2 - 22,0 мА и его стабилизацию в двухпроводном подключении при изменении напряжения от 12 до 36 В, а нагрузки от 0 до 250 Ом. На рисунке ниже представлена типичная схема подключения датчика к контроллеру. Как видно, мы просто меняем датчик, который является источником тока, зависимого от измеряемого параметра, на задатчик, с помощью которого мы сами задаем ток. Обратите внимание, многие контроллеры идут со встроенным источником питания, но принципиально схема подключения остается такой же - внимательно читайте инструкцию к приборам-измерителям. ![]() Схема подключения датчика |
ЭЛЕКТРОСХЕМА |
Центральной частью задатчика тока является стабилизатор LM317 (datasheet). В даташите к нему приведена простейшая схема регулятора тока, которую в свое время доработал Сергей Скворцов, чья статья из журнала "Радиоежегодник" и была взята в качестве руководства для создания этого задатчика тока. ![]() Электросхема задатчика тока Рассмотрим назначение элементов схемы подробней.
|
СБОРКА ПЛАТЫ |
Схема пайки элементов задатчика тока представлена на рисунке ниже. За базу взята макетная плата 65х90 мм. Конечно вы можете расположить элементы по другому и более компактно. ![]() Схема пайки задатчика тока на макетной плате Примечания :
Ниже представлен еще один вариант разводки платы. Здесь нет клемм LOAD1 и LOAD2. ![]() Схема пайки задатчика тока на макетной плате |
ЧТО НУЖНО ДЛЯ ПРОЕКТА |
|
|