一般儀器儀表的信號(hào)電流都為4-20mA，指最小電流為4mA,最大電流為20mA 。傳輸信號(hào)時(shí)候，要考慮到導(dǎo)線上也有電阻，如果用電壓傳輸則會(huì)在導(dǎo)線的產(chǎn)生一定的壓降，那接收端的信號(hào)就會(huì)產(chǎn)生一定的誤差了。所以使用電流信號(hào)作為變送器的標(biāo)準(zhǔn)傳輸。
成都億佰特電子科技有限公司的E820-DTU(2I2-433L)是一款支持模擬量跟隨、控制采集的遠(yuǎn)程控制產(chǎn)品，控制采集模式下支持無線Modbus RTU協(xié)議。
支持2路模擬量輸入，默認(rèn)電流檢測(cè)；
支持2路模擬量輸出，默認(rèn)電流輸出；
支持模擬量數(shù)據(jù)通過433MHz無線遠(yuǎn)程傳輸；
支持模擬量跟隨以及控制采集。
那么為什么選擇4-20mA而不是0-20mA，有如下幾點(diǎn)原因：
電流信號(hào)的抗干擾能力更好，傳輸距離較遠(yuǎn)。
接150Ω采樣電阻，很容易得到0.6-3V信號(hào)。
電流小可以直接使用采樣電阻，功耗小，簡化了采樣電路
用來檢測(cè)線路開路的，如果0是最小，那么開路故障就檢測(cè)不到了。
簡單仿真了一個(gè)4-20mA轉(zhuǎn)換為0.6V-3V的轉(zhuǎn)換電路。
圖一：4mA輸入
圖二：10mA輸入
圖三：20mA輸入
那么我們實(shí)際如何來采集4-20mA的電流，首先我們可以把電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，然后經(jīng)過單片機(jī)的12位ADC轉(zhuǎn)換，結(jié)果是把0~VCC的值轉(zhuǎn)換成了0~4096。如果VCC是3V，我們可以再利用等比公式，把0~4095轉(zhuǎn)換成0~3V的電壓值，最后把電壓轉(zhuǎn)換為電流值。這就是我們所采集的最終電流了。
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