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負載電阻如何影響液位和壓力變送器通信

發(fā)布時間:2019-03-04  發(fā)布作者:

     直流控制和通信電路可以是挑剔的小動物。他們需要合適的電纜,他們堅持主干和/或分支長度的較大距離,有時,他們甚至在沒有適當負載阻力的情況下停止工作。

     但世界上的“負載阻力”是什么?它的用途是什么?為什么沒有它,這個控制網(wǎng)絡拒絕工作?

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負載電阻定義

     在較基本的水平上,負載電阻是電路的累積電阻,如驅動該電路的電壓,電流或電源所見。這包括導線的電阻和連接到這些導線的任何設備的電阻。“電流熄滅的地方”和“電流進入的地方”之間的一切都有助于提高負載能力。

     有時,這甚至包括一個負載電阻。負載電阻器是一種電阻器,其較好的的功能是將電路的負載電阻增加到特定水平。

     這就是“什么”。為了理解“為什么”,我們來看兩種方式,負載電阻對于直流控制或通信電路的正常運行至關重要。

     線分離

     信號轉換

線分離

     Modbus控制網(wǎng)絡和其他類似于Modbus的網(wǎng)絡使用兩條線進行通信。兩條線之間的電壓關系(A高于B,或高于A的B)是設備之間通信如何工作的組成部分。為了主單元和從單元之間的有效通信,兩條線之間的電壓必須在整個網(wǎng)絡中保持一致。

     Modbus網(wǎng)絡在網(wǎng)絡的每一端使用負載電阻來實現(xiàn)此電壓穩(wěn)定。(由于這些電阻放置在兩端,我們稱之為終端電阻,而不是負載電阻。)但是,如果給定網(wǎng)絡的主設備位于一端而不是中間點,則該主設備的內(nèi)部電阻器件表現(xiàn)為終端電阻。因此,網(wǎng)絡另一端的終端電阻需要與主設備的內(nèi)部電阻相匹配。

     “但是為什么?”你問道。這似乎有點武斷和牽強附會。為什么我們不能在線路的遠端使用任何舊的終端電阻?

     公平的問題。讓我們這樣看:我們有兩根平行的導線,每端都有一個電阻連接在一起。如果我們在一端施加直流電壓,并且電阻器匹配,則另一端的電壓(對于所有意圖和目的)將是相同的。但是,如果電阻器不匹配,特別是如果它們的尺寸明顯不同,則遠端的電壓將不同,導致電路中不匹配的電流流動,從而破壞通信。

     因此,使負載電阻與源電阻相匹配對于這種類型的網(wǎng)絡非常重要。

信號轉換

     其他通信和控制網(wǎng)絡(如HART)使用負載電阻將電流信號轉換為電壓信號。

     例如,發(fā)送4-20 mA信號的HART變送器無法直接與檢測0-5 VDC信號的HART模擬輸入卡通信。但是,通過250Ω電阻運行4-20 mA信號將產(chǎn)生輸入卡可以理解的0-5 VDC信號。因此,在這種情況下,我們不是使用負載電阻來維持電壓,而是使用它來產(chǎn)生電壓。

檢查您的文檔

     這些只是控制網(wǎng)絡依賴于特定負載電阻的兩種方式。如果您的控制網(wǎng)絡通信出現(xiàn)問題,請務必查看設備的文檔,了解負載電阻是否可能是您的問題的一部分。

     我們比您想象的更頻繁地遇到這個問題。因為它是一個細節(jié),所以很難識別 - 導致停機和挫折。

 

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