基于DSP的4～20mA电流环的设计

针对4～20mA电流环的抗干扰特性，以及DSP的实时信号处理和强大的复杂算法处理能力、其丰富的片内外设及I／O口特性，文章提出了一种基于DSP的4～20mA电流环的设计方案，介绍了该电流环的基本组成、DSP的应用以及PID控制策略，并给出了一个基于DSP的4～20mA电流环的设计实例。

基于4～20mA电流环的井下供电与信号传输方案研究

为了简化井下信号传输的操作复杂性和提高可靠性,基于4～20 mA电流环数据传输方法,提出了将潜油电泵井下温度压力变送器输出的4～20 mA信号经潜油电机三相动力电缆传输和利用井上三相星型连接电抗器星点给井下数据采集单元供电的方案。计算并验证了信号传输距离,设计了基于星点通道的供电和信号传输方案。试验结果表明:该方案可实现长距离供电与信号的混合传输,可节省单独铺设信号传输线与供电线路的费用,简化了系统操作难度。

4～20mA电流环串行通信接口抗干扰研究

介绍了基于4-20 mA电流环串行通信接口的基本原理，创新的使用PCI转UART桥芯片实现了基于CPCI总线的4-20 mA电流环串口卡，并给出了某地面测试系统中电流环接口的干扰源及其抗干扰分析。通过改进接收端施密特触发器电路，降低了输出高电平的幅值，减小了系统中干扰信号的尖峰，有效地抑制了噪声；同时，通过选取最佳的负载电阻，提高了光耦饱和度，增强了输出驱动能力。经测试，按这种方法改进后的4-20 mA电流环串行接口电路较好地抑制了通信线束中的电磁串扰，提升了抗干扰能力。

基于4～20mA电流环的重介选煤工艺参数测控系统研究

针对重介选煤工艺控制系统,给出了一种重介质悬浮液密度、液位、旋流器入料压力的解耦控制方案,介绍了基于Freescale MC908GP32微处理器的控制系统设计,以及4～20 mA电流环在过程参数的检测和变送电路中的应用。工程实践表明,该系统抗干扰能力强,运行稳定,在重介控制系统中取得了很好的应用效果。

ARM平台下便携式数控高精度mA电流源设计

针对实际检测技术中对高精度恒流电流源的需求，设计基于ARM平台的便携式数控高精度mA恒流源，该设计由STM32微控制器连接控制可编程电流源AD5420芯片，获得高精度0—24mA电流输出。实际的工程项目结果表明，所设计的便携式恒流源，操作简便，最大误差不超过输出量程范围的0．5％，具有较高的精度。

基于20mA电流环的串行通信接口实现及应用研究

根据串行通信在工业控制及检测系统中的广泛应用,介绍并分析了20mA电流环串行通信特点和接口电路的结构及实现问题,通过具体的应用总结了该接口电路在实际应用中的表现。

基于单片机的转速测量及输出4～20mA电流的系统设计

针对工业标准电流4～20 mA的产生,设计了一套将车轮转速转换成标准电流输出的控制系统。该系统采用24 V直流电源供电,经降压处理给单片机提供+5 V的工作电压,然后由单片机实现对车轮转速信号的采集、处理,数/模转换器MAX538则把处理后的数字量转换成电压,并借助电压/电流转换器AD694将电压转换成4～20 mA的电流供给后级设备。

4～20mA电流输出回路抗射频干扰研究

针对工业控制领域常用的4～20mA电流输出回路所遭遇的射频干扰问题，经过试验测试，给出了提高4～20mA电流输出回路抗射频干扰的研究数据及解决方案，改进措施应用于分散控制系统，运行情况良好。

4-20mA电流环的设计

在大多数应用场所,尤其是工业应用环境,电流模式通常是优先考虑的信号传输方式,一般采用常见的2线4-20mA的电流环,通过一对双绞线既向模块供电,又传输信号。另一种使用较少的模式是3线制,它的优点是能够向模块输入更大的功率(2线制系统的最大允许工作电流仅为4mA)。

美国国家半导体推出一系列专为通信及视频系统而设的全新1mA电流反馈高速放大器

美国国家半导体公司(National Semiconductor Corporation)宣布推出三款专为便携式通信及视频系统而设的全新高速LMH(放大器。这三款型号分别为LMH6723、LMH6724及LMH6725的电流反馈放大器采用美国国家半导体的独特VIP10工艺技术制造,最适合要和速度较高但功耗极低的系统采用。美国国家半导体充分利用其先进的模拟电路设计及工艺技术,成功推出这几款具有高速度、高输出电流及低功率等优点的全新放大器。

MA微电流测量仪的研制及应用

本文阐述了高灵敏度的微电流测量仪的测量原理,结构设计及仪器的应用等。仪器测量范围从1pA～199.9mA,且可对测量电流进行半微分处理,适用于电分析化学中的微电极研究。

双线4-20mA标准电流模拟测量通道的验证过程和诊断过程

介绍了一种采用 4 - 2 0mA标准电流的模拟测量通道的检验过程———即验证过程和诊断过程———的新方法。这种方法对远距离大范围运行的系统 (如远洋船舶 )的状态控制极为有效。在任何情况下 ,它既能提供常规检测 ,还可以在温度检测中有特殊情况时指示故障通道。

氧化锌避雷器U_(1mA)及75%U_(1mA)下泄漏电流试验与研究

文章介绍了氧化锌避雷器的结构和工作原理,阐述了测量MOA直流1mA电压U_(1mA)及75%U_(1mA)下泄漏电流试验目的、测试方法,并通过华电邹县发电厂#5机组主变高压侧500kV氧化锌避雷器在停电试验时0.75U1mA下的泄漏电流大于50μA超过《规程》规定,对试验数据分析表明是MOA受潮内部氧化锌阀片性能劣化所导致,最后提出了MOA安全运行的措施。

基于PWM的电流输出数模转换电路

介绍了基于微控制器的PWM实现D/A转换的原理,在此基础上提出了以4～20 mA电流形式输出的数模转换电路的设计方案,并对转换电路的实现进行详细的理论分析。电路仿真及实际测试数据分析表明,提出的设计方案具有廉价、精度及分辨率高的特点,非常适合应用于自动化仪表中对D/A精度、分辨率、成本要求较高的开发过程。

低成本精密仪表电流源的设计

以数字化工业仪表的电流输出需求为背景,提出一种采用双通道低分辨率D/A转换器实现高精度电流源的方法。由微处理器控制8位D/A转换器TLC5628的两个通道分别进行粗调和微调实现高精度电压输出,再经过由运算放大器TLC27L2和三极管等构成的电压电流转换电路产生恒流输出。分析了因电阻阻值及基准源精度等原因引起的误差,提出了通过对测量范围上下限进行参数标定的方法,并对比了标定前后的电流误差,结果显示电流精度得到显著提高。所设计的电流源具有精度高、成本低、标定方便和实用性强的特点。

多路隔离式4～20mA通道系数校正方法

气体传感器向信号处理系统传输的信号通常为4～20mA模拟电流信号。在系统处理器接收信号之前必须进行数模转换。为了解决在进行数模转换后,将数字信号重新还原成模拟信号的校正速度问题,介绍应用最小二乘法,将多通道系统模拟量与数字量之间的数学关系进行曲线拟合,从而校正模拟量与数字量之间的关系系数。将这个系数存入CPLD中,就可以随时调用,来还原任意模拟电流信号的电流值。方法已经运用到某气体监测系统中,被证实校正速度快、误差非常小。

基于4~20 mA输出的温湿度传感器设计

基于工业现场温湿度信号的测量,为解决温湿度传感器测量信号远距离传输时受噪声干扰、线路阻抗等的影响,利用4~20 mA电流环的抗干扰特性,采用电流进行信号传输,使电路的传输性能大大提高。设计采用SHT15作为测温、测湿的敏感元件,利用C8051F410单片机的IDAC功能,将测得的温湿度数字量转化成模拟量。再经过适当调理转换电路,并通过软件程序设计改善测量信号的线性度,实现4~20 mA的电流输出。最后利用标准温湿度测量设备进行测试试验分析,验证温湿度传感器的4~20 mA电路可以实现高精度的温湿度测量。

减少均压环对500kV避雷器泄露电流测试干扰的物理屏蔽措施

500 kV金属氧化物避雷器通常由3节串联的氧化锌阀片单元封装于瓷套内构成,每一节阀片都承担着相应的电压分配,以确保整体设备能在高压环境中稳定工作。由于电压等级较高,避雷器对地的杂散电容也随之增大,为均衡各节阀片间的电压分布,避免因电容不均导致的电场强度失衡,常采用加装均压环的设计方案。然而在进行其泄漏电流测试时,由于均压环处通常装有接地线作为安全措施,且均压环拆除难度较大,此时均压环与上节避雷器下法兰间近距离布局将产生较强的空间杂散电流,导致上节在0.75U_(1mA)下的泄漏电流测量值偏大。为此,本文通过在均压环上增设物理绝缘屏蔽层,有效地消除均压环对上节避雷器泄漏电流测试的干扰,该方法既简便易行,又能显著提高测试结果的准确性。