管道和電纜的運(yùn)行距離對(duì)磁翻板液位計(jì)測(cè)量的影響
發(fā)布時(shí)間：2019-03-05 發(fā)布作者：
在決定管道和電纜的運(yùn)行距離時(shí)，您必須考慮以下幾點(diǎn)：電源和通信信號(hào)。電阻，電噪聲和輸出信號(hào)限制了電纜的長(zhǎng)度。
以下是它的工作原理：
電源和電壓降
您的電源在哪里以及它提供多少電量？在決定您的電線運(yùn)行距離時(shí)，這是一個(gè)關(guān)鍵考慮因素。太遠(yuǎn)了，你可能沒(méi)有足夠的電力來(lái)給磁翻板液位計(jì)加電。
首先要考慮的是您使用多少
磁翻板液位計(jì)電源。我們的大多數(shù)磁翻板液位計(jì)都使用12到24 VDC供電。使用12 VDC將導(dǎo)致比使用24 VDC更短的電纜運(yùn)行，因?yàn)槟鷮⒃陔娎|中遇到電壓降。電纜越長(zhǎng)，電壓下降越多。
值得慶幸的是，這可以使用歐姆定律輕松計(jì)算出來(lái)。我們?cè)谖恼?ldquo; 歐姆定律如何影響磁翻板液位計(jì) ” 中更詳細(xì)地討論了這一點(diǎn)。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，確保使用至少24 AWG電線。
基本上，您可以通過(guò)乘以電壓和輸出電流或V = IR來(lái)確定線路電阻所需的電壓。幸運(yùn)的是，我們大多數(shù)人都不必?fù)?dān)心這個(gè)數(shù)學(xué)，因?yàn)榇蠖鄶?shù)制造商已經(jīng)完成了這項(xiàng)工作，并提供了讓您保持正確的規(guī)格。在許多情況下，這個(gè)距離將在25到100英尺之間，盡管有些可以達(dá)到幾千英尺。
信號(hào)丟失
正如您的電源將隨著距離的下降或減弱一樣，您的輸出信號(hào)也將如此。您的磁翻板液位計(jì)使用什么類型的輸出？具有電壓輸出（例如0-5 VDC）的磁翻板液位計(jì)將無(wú)法移動(dòng)到Modbus RS-485甚至4-20 mA輸出。您需要知道給定輸出信號(hào)的傳播距離。
電壓輸出
由于每個(gè)導(dǎo)體至少有一點(diǎn)電阻，電壓降將會(huì)發(fā)生。
基本上信號(hào)損失量取決于導(dǎo)體的特性 - 在這種情況下，是電纜。兩個(gè)決定因素是電纜的長(zhǎng)度和規(guī)格。如上所述，使用合適的儀表 - 我們建議至少24 AWG。
較短的電纜長(zhǎng)度等于較小的電壓降。這意味著電纜越長(zhǎng)，電壓降越大。這可能會(huì)改變來(lái)自磁翻板液位計(jì)的信號(hào)并給您一個(gè)錯(cuò)誤的讀數(shù)或造成信號(hào)丟失。
那么到目前為止有多遠(yuǎn)？處理電壓輸出時(shí)，通常應(yīng)盡量將電纜保持在25英尺，不超過(guò)100英尺。該距離將由電壓輸出決定。較高的電壓將比較低的電壓行進(jìn)得更遠(yuǎn)。
電壓輸出也易于產(chǎn)生電噪聲。這會(huì)影響嘈雜環(huán)境中的長(zhǎng)度。使用屏蔽電纜并正確接地磁翻板液位計(jì)。有關(guān)接地及其如何影響噪聲的更多提示，請(qǐng)?jiān)L問(wèn)我們的文章“ 4關(guān)于阻止電噪聲的重要提示 ”。
4-20MA的
4-20mA輸出不易受電壓降的影響，但如果電壓不夠高，仍然存在問(wèn)題。我們的大多數(shù)磁翻板液位計(jì)都工作在12-24 VDC。降至12 VDC以下，您可能沒(méi)有足夠的電力來(lái)操作磁翻板液位計(jì)，更不用說(shuō)通過(guò)電線驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
與電壓輸出不同，4-20mA輸出可以長(zhǎng)距離傳輸 - 超過(guò)1000英尺。但我們通常建議您將其保持在2000英尺以下。如果你走得更遠(yuǎn)，你可能會(huì)開(kāi)始看到由于長(zhǎng)線電阻較高而造成的功率損耗。一旦低于必要的12 VDC，您的信號(hào)也會(huì)下降。
然而，在這些距離上面臨的更大挑戰(zhàn)是您將為這么多管道和電纜支付的價(jià)格。此時(shí)，您可能較好考慮無(wú)線選項(xiàng)。
數(shù)字輸出
Modbus RS-485和其他數(shù)字輸出不容易出現(xiàn)與電壓輸出甚至4-20mA輸出相同的問(wèn)題。由于信號(hào)的性質(zhì)，他們可以長(zhǎng)途跋涉。與4-20mA類似，只要電源充足，它們通常不會(huì)受到電壓降的影響。一般來(lái)說(shuō)，它們遵循一套不同于模擬輸出的規(guī)則。
數(shù)字輸出的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)將距離限制在4000英尺.RS-485在平衡信號(hào)中通過(guò)2根線傳輸。簡(jiǎn)單地說(shuō)，有兩條線傳輸信號(hào)。
該信號(hào)被稱為平衡信號(hào)，因?yàn)橐粭l線上的信號(hào)理想地與第二條線上的信號(hào)完全相反。換句話說(shuō)，如果一根電線傳輸高電平，另一根電線將傳輸?shù)碗娖�，反之亦然。這種平衡意味著RS-485具有良好的噪聲抑制性能，因此可以長(zhǎng)距離傳輸。
如果您需要將電纜運(yùn)行到這些距離，則可能需要就無(wú)線選項(xiàng)進(jìn)行對(duì)話。根據(jù)您的需要，它可以節(jié)省您的時(shí)間和金錢。
關(guān)鍵因素
回顧一下，關(guān)鍵因素是信號(hào)類型，電源，電纜規(guī)（電阻）和電噪聲。它們共同確定您可以運(yùn)行電纜的時(shí)間。
當(dāng)然，在現(xiàn)實(shí)世界中，成本是較重要的考慮因素之一。
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