
傳感器有源和無源信號(hào)的區(qū)別
發(fā)布時(shí)間:2018-12-04 責(zé)任編輯:xueqi
【導(dǎo)讀】如果從事自動(dòng)化控制工作的儀表人不清楚無源信號(hào)、有源信號(hào)、無源接點(diǎn)(干接點(diǎn))、有源接點(diǎn)(濕接點(diǎn)),必然會(huì)很頭大。本文是介紹這些知識(shí)點(diǎn)的干貨文章,希望對大家有所幫助。
第一部分
(一)無源信號(hào)和有源信號(hào)(模擬量)
(1)無源信號(hào)和有源信號(hào)定義
對于電流信號(hào)而言,若設(shè)備有獨(dú)立的工作電源線,那它提供的信號(hào)輸出(比如4-20mA)為有源信號(hào);若設(shè)備本身無獨(dú)立工作電源,它提供的信號(hào)為無源信號(hào)。三線制儀表、四線制儀表的輸出信號(hào)為有源信號(hào),二線制儀表輸出為無源信號(hào)。
(2)如何采集無源信號(hào)和有源信號(hào)
①對于有源信號(hào)的采集很簡單,首先要接通信號(hào)源設(shè)備的電源(通常有三線制和四線制兩種)讓設(shè)備正常工作,其次將采集設(shè)備輸入接口的正端和負(fù)端分別與信號(hào)源設(shè)備的正端和負(fù)端對應(yīng)連接行。
②對于無源信號(hào)的采集,首先需要一個(gè)直流24V電源(因?yàn)樘峁o源信號(hào)的二線制儀表無獨(dú)立的工作電源,當(dāng)它需要輸出4-20mA信號(hào)時(shí),它的工作電壓需要外部設(shè)備來提供。這個(gè)DC24V電源可以是獨(dú)立電源,也可以是無源信號(hào)采集設(shè)備配電功能提供);其次二線制儀表、DC24V電源和無源信號(hào)采集設(shè)備三者之間的應(yīng)形成正確回路:DC24V電源正極接二線制儀表4-20mA輸出的正極,二線制儀表4-20mA輸出的負(fù)極接入采集設(shè)備4-20mA信號(hào)輸入端正極,采集設(shè)備4-20mA信號(hào)輸入端負(fù)極接DC24V電源負(fù)極,這樣就形成完整的回路。

(二)有源接點(diǎn)和無源接點(diǎn)(開關(guān)量)
(1)無源接點(diǎn)的定義
無源接點(diǎn)俗稱干接點(diǎn)或無源開關(guān),干接點(diǎn)是一種電氣開關(guān),具有閉合和斷開的兩種狀態(tài);2個(gè)接點(diǎn)之間沒有極性,可以互換。
(2)常見的無源接點(diǎn)信號(hào)
①各種開關(guān)如:限位開關(guān)、行程開關(guān)、腳踏開關(guān)、旋轉(zhuǎn)開關(guān)、溫度開關(guān)、液位開關(guān)等;
②各種按鍵;
③各種傳感器的輸出,如:環(huán)境動(dòng)力監(jiān)控中的傳感器:水浸傳感器、火災(zāi)報(bào)警傳感器、玻璃破碎、振動(dòng)、煙霧和凝結(jié)傳感器;繼電器、干簧管的輸出。
(3)有源接點(diǎn)的定義
有源接點(diǎn)俗稱濕接點(diǎn)或有源開關(guān),具有有電和無電的兩種狀態(tài);2個(gè)接點(diǎn)之間有極性,不能反接。
(4)最常見的有源接點(diǎn)信號(hào)
①把以上的干接點(diǎn)信號(hào),接上電源,再跟電源的另外一極作為輸出,就是有源節(jié)點(diǎn)信號(hào)。工業(yè)控制上常用的濕接的電壓范圍是DC0-30V,標(biāo)準(zhǔn)的是DC24V;電氣設(shè)備二次回路中通常的濕接的電壓范圍是AC110-380V,常用AC220V或AC380V濕接點(diǎn)。
②把TTL電平輸出作為濕接點(diǎn),也未嘗不可;一般情況下,TTL電平需要帶緩沖輸出的,例如:7407、245、244等,與VCC等構(gòu)成回路;244、245也可以跟gnd構(gòu)成回路;才能驅(qū)動(dòng)遠(yuǎn)方的光耦。
③NPN三極管的集電極輸出和VCC。
④達(dá)林頓管的集電極輸出和VCC。
⑤紅外反射傳感器和對射傳感器的輸出。
(5)無源接點(diǎn)的優(yōu)點(diǎn)
在工業(yè)控制領(lǐng)域應(yīng)用中,因無源接點(diǎn)(干接點(diǎn))無極性限制,其數(shù)量遠(yuǎn)多于有源接點(diǎn),無源接點(diǎn)有如下優(yōu)點(diǎn):
①隨便接入,降低工程成本和工程人員要求,提高工程速度。
②處理干接點(diǎn)開關(guān)量數(shù)量多。
③連接干接點(diǎn)的導(dǎo)線即使長期短路既不會(huì)損壞本地的控制設(shè)備,也不會(huì)損壞遠(yuǎn)方的設(shè)備。
④接入容易,接口容易統(tǒng)一。
第二部分
1.無源節(jié)點(diǎn)的定義:無源開關(guān);具有閉合和斷開的2種狀態(tài);2個(gè)節(jié)點(diǎn)之間沒有極性,可以互換;常見的無源節(jié)點(diǎn)信號(hào)有:(1)各種開關(guān)如:限位開關(guān)、行程開關(guān)、腳踏開關(guān)、旋轉(zhuǎn)開關(guān)、溫度開關(guān)、液位開關(guān)等;(2)各種按鍵;(3)各種傳感器的輸出,如:環(huán)境動(dòng)力監(jiān)控中的傳感器:水浸傳感器、火災(zāi)報(bào)警傳感器、玻璃破碎、振動(dòng)、煙霧和凝結(jié)傳感器;(4)繼電器、干簧管的輸出;
2.有源節(jié)點(diǎn)的定義是:有源開關(guān);具有有電和無電的2種狀態(tài);2個(gè)接點(diǎn)之間有極性,不能反接;最常見的有源節(jié)點(diǎn)信號(hào)是:(1)把以上的干節(jié)點(diǎn)信號(hào),接上電源,再跟電源的另外一極,作為輸出,就是有源節(jié)點(diǎn)信號(hào);工業(yè)控制上,常用的濕節(jié)點(diǎn)的電壓范圍是DC0~30V,比較標(biāo)準(zhǔn)的是DC24V;AC110~220V的輸出也可以是有源節(jié)點(diǎn),盡管這樣做比較少。
現(xiàn)在現(xiàn)場儀表和二次儀表相連如采用二線制信號(hào),一般是4-20mA,此信號(hào)分為有源和無源二種,有源:4-20mA中已有現(xiàn)場儀表提供帶有電壓的信號(hào)。
無源:需二次儀表提供配電(DC24V)和現(xiàn)場儀表串聯(lián),構(gòu)成二線制4-20mA的回路,才能正常工作,如二次儀表不帶配電是不能產(chǎn)生回路,也就沒有電流回路信號(hào)了。
二線制儀表回路最大電流在小于25mA之內(nèi),電壓又是固定的DC24V,那么功率也就在此范圍之內(nèi),如現(xiàn)場儀表功耗大于此,那二線制就不能提供此能量,所以只有采用電源單獨(dú)供電,信號(hào)單獨(dú)輸出的方式,也就是四線制信號(hào)方式。
有源和無源是相對于變送器來說的,變送器提供24V的為有源(四線制),變送器不提供24V的為無源(兩線制)。
有源是指各類變送器或者信號(hào)源等設(shè)備已經(jīng)一組供電回路給它供電。直接輸出一組4~20mA正負(fù)兩線的信號(hào)回路,給采集設(shè)備直接測量。
無源是指各類變送器或者信號(hào)源等設(shè)備沒有供電回路給它供電。必須要有采集設(shè)備供給它工作電源,才可以輸出一組4~20mA正負(fù)兩線的信號(hào)回路,給采集設(shè)備直接測量。
特別推薦
- 安森美與舍弗勒強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手,EliteSiC技術(shù)驅(qū)動(dòng)新一代PHEV平臺(tái)
- 安森美與英偉達(dá)強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手,800V直流方案賦能AI數(shù)據(jù)中心能效升級(jí)
- 貿(mào)澤電子自動(dòng)化資源中心上線:工程師必備技術(shù)寶庫
- 隔離變壓器全球競爭圖譜:從安全隔離到能源革命的智能屏障
- 芯??萍急R國建:用“芯片+AI+數(shù)據(jù)”重新定義健康管理
技術(shù)文章更多>>
- Wi-Fi HaLow USB網(wǎng)關(guān):開啟物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)距離連接新時(shí)代
- 德州儀器電源路徑充電技術(shù)解析:如何實(shí)現(xiàn)電池壽命與系統(tǒng)性能的雙贏?
- 光伏電流檢測技術(shù)革命:TI封裝內(nèi)霍爾傳感器如何重塑太陽能系統(tǒng)效能?
- SiC如何重塑工業(yè)充電設(shè)計(jì)?隔離DC-DC拓?fù)溥x型指南
- 村田中國亮相2025開放計(jì)算創(chuàng)新技術(shù)大會(huì):以創(chuàng)新技術(shù)驅(qū)動(dòng)智能化發(fā)展
技術(shù)白皮書下載更多>>
- 車規(guī)與基于V2X的車輛協(xié)同主動(dòng)避撞技術(shù)展望
- 數(shù)字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰(zhàn)
- 汽車模塊拋負(fù)載的解決方案
- 車用連接器的安全創(chuàng)新應(yīng)用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall
熱門搜索
電工電路
電機(jī)控制
電解電容
電纜連接器
電力電子
電力繼電器
電力線通信
電流保險(xiǎn)絲
電流表
電流傳感器
電流互感器
電路保護(hù)
電路圖
電路圖符號(hào)
電路圖知識(shí)
電腦OA
電腦電源
電腦自動(dòng)斷電
電能表接線
電容觸控屏
電容器
電容器單位
電容器公式
電聲器件
電位器
電位器接法
電壓表
電壓傳感器
電壓互感器
電源變壓器