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Elektrische Signalausgänge an Meßgeräten und Transmittern



Allgemeines
Unsere Meßwertaufnehmer und Meßgeräte wandeln die gemessenen physikalische Meßgröße  in ein proportionales elektrisches Ausgangssignal um. Dabei kann es sich um ein Strom- oder ein Spannungssignal handeln. Es ist i.d.R. ein normiertes Signal mit definiertem Pegel und angepaßter Impedanz. Die Normsignale erlauben es, Transmitter, Regler, Computer und. Speicherprogrammierte Steuerungen (SPS) verschiedenster Hersteller problemlos zusammenzuschalten. Diese Normierung erleichtert, uns als Hersteller und Ihnen als Konstrukteur oder Betreiber von Geräten und Anlagen, die Arbeit.

Dreileitertechnik
Diese Schaltungstechnik hat drei elektrische Anschlüsse . Mit 2 Adern wird der Transmitter mit Strom versorgt. Der dritte Anschluß ist der Signalausgang. Der Minuspol der Betriebsspannung ist in der Regel auch der Signalbezugspunkt. Man unterscheidet  bei der 3- Leitertechnik zwischen Spannungs- und Stromausgängen

Spannungssignale
sind die am einfachsten zu handhabenden Ausgänge. Hier ist die Spannung 0…10 Volt der verbreitetste Pegel. Immer dann, wenn die Entfernung zwischen Transmitter und Auswertegerät kurz ist und mit geringen elektromagnetischen Störungen zu rechnen ist, dann kann das 0…10 V Signal bedenkenlos benützt werden.

Stromsignale
werden immer dann eingesetzt, wenn die Entfernung zwischen Transmitter und Auswertegerät lang ist und elektromagnetische Störungen zu erwarten sind.  Ein Stromausgng treibt einen vom Meßwert abhängigen Konstantstrom nach außen. Es fließt also immer ein eingeprägter Strom, egal ob der elektrische Widerstand der Meßleitung mehr oder weniger groß ist. Da stromgetriebene Meßsysteme physikalisch sehr viel niederohmiger sind als spannungsgesteuerte Schaltungen, machen sich Störsignale deutlich weniger stark bemerkbar. Das meistverbreitetste Stromsignal in Dreileitertechnik hat hier den Pegel 0…20 mA. Sie können die Vorteile eines Stromsignals nützen, selbst wenn Ihr weiterverarbeitendes System nicht für Stromsignale ausgelegt ist.

Tip: Legen Sie dazu über den hochohmigen Spannungseingang Ihres empfangenden Meßsystems einen präzisen 500 Ohm Widerstand. Ein 20 mA Signal läßt dann genau 10 Volt an diesem Widerstand abfallen.

Zweileitertechnik
Immer häufiger werden vom Anwender die Vorteile des 4…20 mA Stromsignals erkannt und geschätzt. Bei diesem Signal repräsentiert ein Grundstrom von 4 mA den Nullwert und das  20 mA Signal den 100% Wert. Neben den allgemeinen Vorteilen des Stromsignals läßt sich ein Strom  <4 mA als Fehlersignal bei Leitungsunterbrechung nutzen.
Die besondere Stärke des 4...20 mA Signals zeigen sich aber immer dann, wenn wenn es sich beim Transmitter um ein Gerät handelt. das nach dem 2-Leiter Prinzip funktioniert. Das 4...20 mA Signal, das dann  auch Stromschleife (current loop) genannt wird, gestattet es, die Stromversorgung und die Signalauswertung mit nur 2 Adern zu bewerkstelligen. Der Transmitter ist in einer besonderen Schaltungstechnik aufgebaut, bei der der 4 mA Grundstrom zur Speisung des Transmitters herangezogen wird.

  • Wenn Sie kein Elektroniker sind, oder wenn Ihnen die Erfahrung mit elektronischer Meßtechnik fehlt, dann werden Ihnen die Erklärungen in diesem Rahmen sicher nicht ausführlich genug sein.
    Scheuen Sie sich nicht uns anzusprechen. Unsere Mitarbeiter helfen Ihnen sicher zu einem  weitergehenden Verständnis.



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