Les appareils électriques qui fournissent un signal 4-20 mA (milliampères) sont des outils importants pour assurer une communication fiable entre les capteurs et les dispositifs de contrôle sur de longues distances. Les signaux analogiques 4-20 mA sont utilisés dans de nombreux processus, notamment la chloration de l'eau, la surveillance des vibrations, la détection de la pression et la climatisation. Dans la chloration de l'eau de process, des capteurs détectent les niveaux de chlore et envoient des signaux à un contrôleur. Le contrôleur envoie ensuite un signal analogique 4-20 mA à une pompe chimique. À 4 mA, la pompe est arrêtée et à 20 mA, le chlore est pompé à une vitesse maximale. Lorsque le niveau de chlore augmente dans l’eau, le niveau du signal diminue jusqu’à ce que la pompe éteigne 4 mA. Ce type de système de contrôle s'appelle une boucle d'alimentation proportionnelle. Les signaux de courant analogiques sont également utilisés pour l'enregistrement de données.
Un multimètre est utilisé pour diagnostiquer les boucles de contrôle du signal analogique 4-20 mA.Étape 1
Montez le capteur dans un endroit approprié pour surveiller votre processus et connectez le câblage électrique blindé des bornes du capteur aux bornes du contrôleur. Si le contrôleur n'alimente pas le capteur, connectez une alimentation en CC de taille appropriée en série sur un côté de la boucle. Le circuit du contrôleur ou de l'enregistreur de données aura des terminaux pour un signal 4-20 mA. Connectez le câblage conformément aux indications de polarité. Dans certains cas, le contrôleur génère un signal 4-20 mA basé sur les lectures de tension des capteurs. Utilisez un câblage blindé pour vous connecter à ces terminaux et aux contrôleurs ou enregistreurs de données en aval.
Étape 2
Installez un isolateur de boucle 4-20 mA pour protéger le signal en cas de connexions multiples de la boucle et de conditions pouvant entraîner un retour. Cela s’appliquerait lorsqu’il existe des connexions contrôleur et enregistreur de données pour une boucle unique. Les isolateurs sont également recommandés lorsque les interférences inductives proviennent d'appareils électroniques à proximité.
Étape 3
Allumez l'instrumentation et le processus à surveiller. Testez le capteur pour un fonctionnement correct. Pour les contrôleurs avec des lectures numériques ou analogiques indépendantes de la boucle 4-20 mA, vérifiez l'étalonnage du capteur. Utilisez une instrumentation ou des kits de test spécifiques au processus pour vérifier indépendamment les conditions du processus et effectuer les étalonnages. Effectuez les ajustements nécessaires dans le contrôleur. S'il n'y a pas de contrôleurs de processus entre le capteur et l'appareil qui reçoit le signal 4-20 mA, passez à l'étape suivante.
Étape 4
Testez la boucle 4-20 mA dans toutes les conditions du processus. Premièrement, déterminez que le signal 4 mA est produit dans des conditions où les contrôles ne sont pas nécessaires. Mesurer l'ampérage en série (un fil sur l'une des bornes est débranché pour insérer les fils du compteur entre la borne et le fil). Commencez le processus à mesurer et testez ses paramètres en utilisant un moyen de mesure indépendant. Pour les conditions climatiques, utilisez l'instrumentation pour mesurer ces paramètres. Pour les processus chimiques, utilisez des compteurs ou des kits de test chimique pouvant confirmer l'étendue des conditions. Si cela est possible, ajustez la sortie mA maximale du capteur afin qu'elle soit proportionnelle aux limites des conditions de processus.
