RS485, 4–20 мА или 0–5 В: как выбрать выходной сигнал датчика

Один и тот же датчик температуры, влажности или давления может иметь разные формы выходных сигналов, но они ориентированы на совершенно разные системы. Если вы выберете неправильный режим вывода, вы не сможете подключиться к существующему контроллеру, даже если сам датчик на более позднем этапе будет работать нормально.

RS485: для многопараметрических, дальнобойных и цифровых систем.

RS485 использует дифференциальную связь и сильную защиту от помех, что подходит для проводов на большие расстояния и шин с несколькими устройствами. С помощью Modbus RTU интерфейс может опрашивать несколько датчиков по адресу и напрямую считывать цифровые величины. Он подходит для PLC, RTU, пограничных шлюзов, сельскохозяйственного Интернета вещей и автоматизированных метеостанций.

4–20 мА: подходит для промышленного аналогового сбора данных.

4–20 мА — это сигнал тока без регистров Modbus. После того, как коллектор считывает ток, он преобразуется линейно в соответствии с диапазоном. 4 мА обычно представляет собой нижний предел диапазона, а 20 мА — верхний предел диапазона. Токовые петли очень распространены на промышленных объектах. Преимуществами являются простые линии, хорошая защита от помех, а значение «менее 4 мА» само по себе может быть признаком неисправности или неисправности.

0–5 В: просто и интуитивно понятно, но в большей степени зависит от состояния сети.

0-5В – это аналог напряжения. Контроллер должен иметь соответствующий входной канал напряжения и масштабироваться в соответствии с диапазоном. При проводке на большие расстояния падение напряжения, разность потенциалов земли и электромагнитные помехи обычно оказывают более выраженное влияние на сигналы напряжения, чем токовые петли, и поэтому больше подходят для систем с меньшими расстояниями и более чистой средой.

Как выбрать

• Если требуется шина для нескольких устройств, считывается несколько параметров, PLC/шлюз подключен: предпочтительным является RS485/Modbus RTU.



• Если в существующей системе управления зарезервированы каналы AI 4–20 мА, выберите текущую версию выхода.
• Для коротких участков кабеля, когда контроллер имеет только вход напряжения: рассмотрите 0–5 В.
• Не интерпретируйте «выход 4–20 мА» как «можно прочитать с помощью Modbus», они относятся к разным системам сигнализации.

FAQ

Вопрос 1: Можно ли считать сигнал 4–20 мА через Modbus?

A1: Датчик с выходом 4–20 мА сам по себе не выдает данные Modbus RTU. Если системе требуется Modbus, преобразование может быть выполнено с помощью модуля сбора данных с аналоговыми входами и выходами Modbus.

Вопрос 2: Зачем мне нужно несколько сигнальных линий для многопараметрического датчика 4–20 мА?

A2: Потому что каждый параметр обычно соответствует независимому выходному каналу тока. Например, для трех параметров: температуры, влажности и давления воздуха могут потребоваться три аналоговых входа.

В3: Должен ли RS485 быть более точным, чем 4–20 мА?

A3: Точность зависит в первую очередь от чувствительного элемента и передающей схемы. Цифровая передача позволяет избежать вторичной ошибки преобразования аналоговой величины в линии, но она не может просто приравнять тип интерфейса к точности самого датчика.