管道和電纜的運行距離對磁翻板液位計測量的影響
發(fā)布時間:2019-03-05 發(fā)布作者:
在決定管道和電纜的運行距離時,您必須考慮以下幾點:電源和通信信號。電阻,電噪聲和輸出信號限制了電纜的長度。
以下是它的工作原理:
電源和電壓降
您的電源在哪里以及它提供多少電量?在決定您的電線運行距離時,這是一個關(guān)鍵考慮因素。太遠(yuǎn)了,你可能沒有足夠的電力來給磁翻板液位計加電。
首先要考慮的是您使用多少
磁翻板液位計電源。我們的大多數(shù)磁翻板液位計都使用12到24 VDC供電。使用12 VDC將導(dǎo)致比使用24 VDC更短的電纜運行,因為您將在電纜中遇到電壓降。電纜越長,電壓下降越多。
值得慶幸的是,這可以使用歐姆定律輕松計算出來。我們在文章“ 歐姆定律如何影響磁翻板液位計 ” 中更詳細(xì)地討論了這一點。根據(jù)經(jīng)驗,確保使用至少24 AWG電線。
基本上,您可以通過乘以電壓和輸出電流或V = IR來確定線路電阻所需的電壓。幸運的是,我們大多數(shù)人都不必?fù)?dān)心這個數(shù)學(xué),因為大多數(shù)制造商已經(jīng)完成了這項工作,并提供了讓您保持正確的規(guī)格。在許多情況下,這個距離將在25到100英尺之間,盡管有些可以達(dá)到幾千英尺。
信號丟失
正如您的電源將隨著距離的下降或減弱一樣,您的輸出信號也將如此。您的磁翻板液位計使用什么類型的輸出?具有電壓輸出(例如0-5 VDC)的磁翻板液位計將無法移動到Modbus RS-485甚至4-20 mA輸出。您需要知道給定輸出信號的傳播距離。
電壓輸出
由于每個導(dǎo)體至少有一點電阻,電壓降將會發(fā)生。
基本上信號損失量取決于導(dǎo)體的特性 - 在這種情況下,是電纜。兩個決定因素是電纜的長度和規(guī)格。如上所述,使用合適的儀表 - 我們建議至少24 AWG。
較短的電纜長度等于較小的電壓降。這意味著電纜越長,電壓降越大。這可能會改變來自磁翻板液位計的信號并給您一個錯誤的讀數(shù)或造成信號丟失。
那么到目前為止有多遠(yuǎn)?處理電壓輸出時,通常應(yīng)盡量將電纜保持在25英尺,不超過100英尺。該距離將由電壓輸出決定。較高的電壓將比較低的電壓行進得更遠(yuǎn)。
電壓輸出也易于產(chǎn)生電噪聲。這會影響嘈雜環(huán)境中的長度。使用屏蔽電纜并正確接地磁翻板液位計。有關(guān)接地及其如何影響噪聲的更多提示,請訪問我們的文章“ 4關(guān)于阻止電噪聲的重要提示 ”。
4-20MA的
4-20mA輸出不易受電壓降的影響,但如果電壓不夠高,仍然存在問題。我們的大多數(shù)磁翻板液位計都工作在12-24 VDC。降至12 VDC以下,您可能沒有足夠的電力來操作磁翻板液位計,更不用說通過電線驅(qū)動信號。
與電壓輸出不同,4-20mA輸出可以長距離傳輸 - 超過1000英尺。但我們通常建議您將其保持在2000英尺以下。如果你走得更遠(yuǎn),你可能會開始看到由于長線電阻較高而造成的功率損耗。一旦低于必要的12 VDC,您的信號也會下降。
然而,在這些距離上面臨的更大挑戰(zhàn)是您將為這么多管道和電纜支付的價格。此時,您可能較好考慮無線選項。
數(shù)字輸出
Modbus RS-485和其他數(shù)字輸出不容易出現(xiàn)與電壓輸出甚至4-20mA輸出相同的問題。由于信號的性質(zhì),他們可以長途跋涉。與4-20mA類似,只要電源充足,它們通常不會受到電壓降的影響。一般來說,它們遵循一套不同于模擬輸出的規(guī)則。
數(shù)字輸出的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)將距離限制在4000英尺.RS-485在平衡信號中通過2根線傳輸。簡單地說,有兩條線傳輸信號。
該信號被稱為平衡信號,因為一條線上的信號理想地與第二條線上的信號完全相反。換句話說,如果一根電線傳輸高電平,另一根電線將傳輸?shù)碗娖,反之亦然。這種平衡意味著RS-485具有良好的噪聲抑制性能,因此可以長距離傳輸。
如果您需要將電纜運行到這些距離,則可能需要就無線選項進行對話。根據(jù)您的需要,它可以節(jié)省您的時間和金錢。
關(guān)鍵因素
回顧一下,關(guān)鍵因素是信號類型,電源,電纜規(guī)(電阻)和電噪聲。它們共同確定您可以運行電纜的時間。
當(dāng)然,在現(xiàn)實世界中,成本是較重要的考慮因素之一。