一、電流變送器作用
信號轉(zhuǎn)換:將不同范圍、不同類型的電流信號轉(zhuǎn)換為統(tǒng)一的標準信號,如 4-20mA 直流電流信號或 0-5V、0-10V 直流電壓信號,以便于后續(xù)儀器設備的測量、控制和處理。
電氣隔離:實現(xiàn)輸入回路和輸出回路之間的電氣隔離,避免相互干擾,提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。特別是在高電壓、大電流的測量環(huán)境中,能有效保護操作人員和設備免受高壓電的危害。
信號傳輸:將現(xiàn)場的電流信號遠距離傳輸?shù)娇刂浦行幕蚱渌麥y量設備,減少信號傳輸過程中的損耗和干擾,保證信號的準確性和可靠性。
二、電流變送器的工作原理
電磁感應原理:對于交流電流變送器,通常利用電流互感器的原理。被測交流電流通過互感器的一次繞組,在二次繞組中產(chǎn)生與一次電流成比例的感應電流,再通過整流、濾波等電路將交流信號轉(zhuǎn)換為直流信號,經(jīng)過放大和線性化處理后輸出標準的直流信號。
霍爾效應原理:利用霍爾元件對磁場的敏感特性來測量電流。當被測電流通過一根導體時,會在導體周圍產(chǎn)生磁場,霍爾元件置于該磁場中,會產(chǎn)生與磁場強度成正比的霍爾電壓,通過對霍爾電壓的測量和處理,就可以得到與被測電流成比例的輸出信號。這種原理適用于交直流電流的測量,且具有良好的線性度和抗干擾能力。
電阻采樣原理:對于直流電流變送器,可采用電阻采樣的方法。被測直流電流通過一個精密電阻,在電阻兩端產(chǎn)生與電流成正比的電壓降,通過對該電壓降進行放大、處理,轉(zhuǎn)換為標準的直流輸出信號。為了提高測量精度和穩(wěn)定性,通常會采用高精度的運算放大器和溫度補償電路。