电流回路是如何工作的
一个典型的4- 20ma电流环路由四个独立的元件组成:一个传感器/传感器;电压电流转换器(通常称为变送器和/或信号调节器);环形电源;还有接收器/监视器。在回路馈电应用中，四个元件连接成一个闭合电路、串联、回路结构。
1.传感器
首先，必须有某种传感器来测量过程变量。传感器通常测量温度,湿度、流量、水平或压力。进入传感器的技术将根据传感器所要测量的具体内容发生巨大变化，但这与本文的讨论无关。
2.发射机
第二，无论传感器监测的是什么，都必须有一种方法将测量结果转换为电流信号，在4到20毫安之间。这就是发射机发挥作用的地方。例如，如果一个传感器测量了一个50英尺高的水箱的高度，发射器就需要将0英尺转换为空水箱，然后传输一个4毫安的信号。相反，当油箱满的时候，它会在50英尺的范围内传输信号，然后发送20毫安的信号。如果油箱是半满的，发射器就会发出半满的信号，也就是12毫安。
3.电力供应
一个信号要产生，就必须有一个能量源，就像水系统的类比一样，必须有一个水压源。记住，电源必须发出直流电(这意味着电流只向一个方向流动)。有许多常见的电压用于4- 20ma电流回路(9,12,24，等等)，取决于特定的配置。当决定哪个电源电压将用于您的特定配置时，一定要考虑电源的电压必须至少大于10%的总电压下降的连接组件(发射机，接收机，甚至电缆)。使用电源不足会导致设备故障。
4.循环
除了一个合适的VDC电源，还必须有一个环路，这是指将传感器连接到接收4- 20ma信号的设备，然后返回到发射机的实际电缆。电路中的电流信号由变送器根据传感器测量结果进行调节。这个组件通常在电流回路配置中被忽略，因为电缆是任何现代电子系统的固有特性，但在我们探索基本原理时应该考虑到它。虽然电缆本身是引起系统电压降的电阻源，但由于电缆部分的电压降很小，所以通常不需要担心。然而，在长距离(超过1000英尺)时，根据电缆的厚度(规格)，它的累积量会很大。
5.接收方
最后，在电路的某个地方会有一个可以接收和解释当前信号的设备。这种电流信号必须转换成操作人员容易理解的单位，如槽中液体的英尺数或液体的摄氏度。该设备还需要显示接收到的信息(用于监视目的)或自动使用该信息做一些事情。数字显示器、控制器、执行器和阀门是电路中常见的设备。这些组件都是需要完成一个4- 20ma电流回路。传感器测量一个过程变量，发射器将测量结果转换为电流信号，信号通过电缆环路传输到接收器，接收器对该信号进行显示或执行操作
