三菱伺服MDS-B-SP-260选择更添精彩

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变送器原理及应用

工业上普遍需要测量各类电量与非电物理量，例如电流(AD)、电压(VD)、功率(WD)、频率(FD)、温度(TT)、重量（LD）、位置(PT)、压力、转速(RT)、角度等，都需要转换成可接收的直流模拟量电信号才能传输到几百米外的控制室或显示设备上。这种将被测物理量转换成可传输直流电信号的设备称为变送器。工业上通常分为电量变送器（常见型号如：GP/FP系列、S3/N3系列、STM3系列等）和非电量变送器。

变送器的传统输出直流电信号有0-5V、0-10V、1-5V、0-20mA、4-20mA等，目前较广泛采用的是用4~20mA电流来传输模拟量。工业上较广泛采用的是用4~20mA电流来传输模拟量。

采用电流信号的原因是不容易受干扰。并且电流源内阻无穷大，导线电阻串联在回路中不影响精度，在普通双绞线上可以传输数百米。上限取20mA是因为防爆的要求：20mA的电流通断引起的火花能量不足以引燃瓦斯。下限没有取0mA的原因是为了能检测断线：正常工作时不会低于4mA，当传输线因故障断路，环路电流降为0。常取2mA作为断线报警值。

电流型变送器将物理量转换成4~20mA电流输出，必然要有外电源为其供电。较典型的是变送器需要两根电源线，加上两根电流输出线，总共要接4根线，称之为四线制变送器。当然，电流输出可以与电源公用一根线（公用VCC或者GND），可节省一根线，称之为三线制变送器。

其实大家可能注意到， 4-20mA电流本身就可以为变送器供电，如图1C所示。变送器在电路中相当于一个特殊的负载，特殊之处在于变送器的耗电电流在4~20mA之间根据传感器输出而变化。显示仪表只需要串在电路中即可。这种变送器只需外接2根线，因而被称为两线制变送器。工业电流环标准下限为4mA，因此只要在量程范围内，变送器至少有4mA供电。这使得两线制传感器的设计成为可能。

在工业应用中，测量点一般在现场，而显示设备或者控制设备一般都在控制室或控制柜上。两者之间距离可能数十至数百米。按一百米距离计算，省去2根导线意味着成本降低近百元！因此在实际使用中两线制传感器得到越来越多的应用。

性能辨别

生产资料市场化以后，加剧激烈的竞争，真假优劣难辨，又因变送器是边缘学科，很多工程设计人员对此较陌生，有些厂家产品工业级别和民用商用级别指标混淆（工业级的价格是民用商用级的2-3倍）。

笔者试以常用的0.5级精度的电流电压变送器为例，从以下方法着手来辨别真假优劣。

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(1)基准要稳,4mA是对应的输入零位基准，基准不稳，谈何精度线性度，冷开机3分锺内4mA的零位漂移变化不**过4.000mA0.5%以内;(即3.98-4.02mA),负载250Ω上的压降为0.995-1.005V，国外IC心片多用昂贵的能隙基准，温漂系数每度变化10ppm；

(2)内电路总计消耗电流<4mA,加整定后等于4.000mA,而且有源整流滤波放大恒流电路不因原边输入变化而消耗电流也随之变化，国外IC心片采用恒流供电；

(3)当工作电压24.000V时,满量程20.000mA时,满量程20.000mA的读数不会因负载0-700Ω变化而变化;变化不**过20.000mA0.5%以内；

(4)当满量程20.000mA时,负载250Ω时,满量程20.000mA的读数不会因工作电压15.000V-30.000V变化而变化;变化不**过20.000mA0.5%以内；

(5)当原边过载时，输出电流不**过25.000mA+10%以内，否则PLC/DCS内供变送器用的24V工作电源和A/D输入箝位电路因功耗过大而损坏，另外变送器内的设备随输出功耗过大而损坏，无A/D输入箝位电路的更遭殃；

(6)当工作电压24V接反时不得损坏变送器,必须有极性保护;

(7)当两线之间因感应雷及感应浪涌电压**过24V时要箝位,不得损坏变送器；一般在两线之间并联1-2只TVS瞬态保护二极管 1.5KE可抑制每20秒间隔一次的20毫秒脉宽的正反脉冲的冲击,瞬态承受冲击功率1.5KW-3KW;

(8)产品标示的线性度0.5%是**误差还是相对误差,可以按以下方法来辨别方可一目了然:符合下述指标是真的线性度0.5%.

原边输入为零时输出4mA正负0.5%

原边输入10%时输出5.6mA正负0.5%(5.572-5.628mA)负载250欧姆上的压降为1.393-1.407V

原边输入25%时输出8mA正负0.5%(7.96-8.04mA)负载250Ω上的压降为1.990-2.010V

原边输入50%时输出12mA正负0.5%(11.94-12.06mA)负载250Ω上的压降为2.985-3.015V

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原边输入75%时输出16mA正负0.5%(15.92-16.08mA)负载250Ω上的压降为3.980-4.020V

原边输**时输出20mA正负0.5%(19.90-20.10mA)负载250Ω上的压降为4.975-5.025V

(9)原边输入过载时必须限流:原边输入过载大于125%时输出过流限制25mA+10%(25.00-27.50mA)负载250Ω上的压降为6.250-6.875V；

(10)感应浪涌电压**过24V时有无箝位的辨别:在两线输出端口并一个交流50V指针式表头,用交流50V接两根线去瞬间碰一下两线输出端口,看有无箝位,箝位多少伏可一目了然啦;

(11)有无极性保护的辨别:用指针式万用表Ω乘10K档正反测量两线输出端口,总有一次Ω阻值无限大,就有极性保护；

(12)有无极输出电流长时间短路保护：原边输入**时或过载大于125%-200%时，将负载250Ω短路，测量短路保护限制是否在25mA+10%；

(13)工业级别和民用商用级别的辨别:工业级别工作温度范围是-25度到+70度，温漂系数是每度变化100ppm,即温度每度变化1度,精度变化为万分之一；民用商用级别工作温度范围是0度（或-10度）到+70度（或+50度）,温漂系数是每度变化250ppm,即温度每度变化1度,精度变化为万分之二点五；电流电压变送器的温漂系数可以用恒温箱或高低温箱来试验验证较繁琐。

上述13种方法同样可用与其它变送器真假优劣的辨别。

主轴驱动器型号
MDS-B-SP-075 
MDS-B-SP-110 
MDS-B-SP-15 
MDS-B-SP-150 
MDS-B-SP-185 
MDS-B-SP-22 
MDS-B-SP-220 
MDS-B-SP-260 
MDS-B-SP-300 
MDS-B-SP-37 
MDS-B-SP-370 
MDS-B-SP-55 
MDS-B-SP-75 
MDS-B-SPA-185RT 
MDS-B-SPA-300RT 
MDS-B-SPH-110 
MDS-B-SPH-15 
MDS-B-SPH-150 
MDS-B-SPH-185 
MDS-B-SPH-220 
MDS-B-SPH-260 
MDS-B-SPH-300 
MDS-B-SPH-37 
MDS-B-SPH-370 
MDS-B-SPH-55 
MDS-B-SPH-75 
MDS-B-SPJ2-075 
MDS-B-SPJ2-110 
MDS-B-SPJ2-15 
MDS-B-SPJ2-22 
MDS-B-SPJ2-37 
MDS-B-SPJ2-55 
MDS-B-SPJ2-75

 
MDS-B-SPJ2X-075 
MDS-B-SPJ2X-110 
MDS-B-SPJ2X-15 
MDS-B-SPJ2X-22 
MDS-B-SPJ2X-37 
MDS-B-SPJ2X-55 
MDS-B-SPJ2X-75 
MDS-B-SPM-370 
MDS-B-SPX-185 
MDS-B-SPX-220 
MDS-B-SPX-300 
MDS-B-SPX-37 
MDS-B-SPX-370 
MDS-C1-SP-04 
MDS-C1-SP-075 
MDS-C1-SP-110 
MDS-C1-SP-15 
MDS-C1-SP-150 
MDS-C1-SP-150S 
MDS-C1-SP-185 
MDS-C1-SP-22 
MDS-C1-SP-220 
MDS-C1-SP-260 
MDS-C1-SP-300 
MDS-C1-SP-37 
MDS-C1-SP-55 
MDS-C1-SP-75 
MDS-C1-SPH-110 
MDS-C1-SPH-15 
MDS-C1-SPH-150 
MDS-C1-SPH-185 
MDS-C1-SPH-22 
MDS-C1-SPH-220 
MDS-C1-SPH-260 
MDS-C1-SPH-300 
MDS-C1-SPH-37 
MDS-C1-SPH-55 
MDS-C1-SPH-75 
MDS-C1-SPM-150 
MDS-C1-SPM-185 
MDS-C1-SPM-260 
MDS-C1-SPX-220 
MDS-C1-SPX-300 
MDS-C1-SPX-37 
主轴电机型号
SJ-11AW4M 
SJ-7.5AM B112F 
SJ-J3.7AM 
SJ-N11LFZM RSJ96647F 
SJ-N7.5LZM RSJ95541 
SJ-NL11-0.5Z-S02 RSJ99990* 
SJ-P0.4AG 
SJ-PF1.5-02G 
SJ-PF5.5-01 RSJ95552A 
SJ-PF5.5-01(F) RSP00004* 
SJ-PF7.5-01(F) RSP00002* 
SJ-V15-02 RSV10012* 
显示器?系列型号
FCU6-DUN22 
FCU6-DUN24 
FCU6-DUN26 
FCU6-DUC31 
FCU6-DUC32 
FCU6-DUE71-1 
FCU6-DUN33 
FCU6-DUT11-1 
FCU6-DUT31 
FCU6-DUT32 
MDT-962B-4A 
?IO系列
FCUA-DX100 
FCUA-DX101 
FCUA-DX110 
FCUA-DX111 
FCUA-DX120 
FCUA-DX121 
FCUA-DX140 
FCUA-DX141 
FCU6-HR341 
FCU6-DX210 
FCU6-DX211 
FCU6-DX221 
FCU6-DX441 
FCU6-DX450 
FCU6-DX451 
FCU6-DX561 
?编码器系列
OAER 25KV 
OAER 5K-1X-3-8-108 
OAER 5K-1X-ET4-3-9.52-0 
OAER5K-85 
OAER5KC 
OHA25K-4 
OHA25K-85 
OHE25K-6 
OHE25K-85 
OHE25K-ET 
OSA104 
OSA104ET 
OSA104S 
OSA104S2 
OSA105 
OSA105S2 
OSA253 
OSA253S 
OSA253S2 
OSE1024-3-15-68 
OSE1024-3-15-68-8 
OSE1024-3-15-8 
OSE104 
OSE104ET 
OSE104S 
OSE104S2 
OSE105 
OSE105ET 
OSE105ET1 
OSE105S2 
OSE253 
OSE253S 
OSE253S2 
OSE5K-6-12-108 
OSE5K-85 
OSE5KN-6-12-108 
OSE5KN-ET1-3-9.52-0 
OSE5KN-ET3-3-9.52-0 
OSE5KN-ET4-3-9.52-0 
OSE90K+1024 BKONC6336H01 
?操作面板系列
JYOP-O1(02) 
JYOP-O2 
FCU6-KB005 
FCU6-KB014 
FCU6-KB 
FCU6-KB031 
FCU6-KB071-1 
?电池系列 
MDS-A-BT-2 
MDS-A-BT-2-02 
MDS-A-BT-4 
MDS-A-BT4-02 
MDS-A-BT-6 
MDS-A-BT-8 
ER6V 
?回生电阻系列
R-UNIT-1 
R-UNIT-2 
R-UNIT-3 
R-UNIT-4 
R-UNIT-5 
伺服电机系列
HA053C-S 
HA100NCB-S 
HA100NC-S 
HA100NC-SD5+ORUDA 
HA100-S 
HA103NCB-S 
HA103NCB-SD5+ORUDA 
HA103NC-S 
HA13C-S 
HA200C 
HA200C-S 
HA200NCB-S 
HA200NCB-SD5+ORUDA 
HA200NC-S 
HA200NC-SD5+ORUDA 
HA203NCB-S 
HA203NC-S 
HA23NC-S 
HA23NC-SD7+ORUDA 
HA23NC-TSD5+ORUDA 
HA300C-KN 
HA300NCB-S 
HA300NCB-SD5+ORUDA 
HA300NC-S 
HA300NC-SD5+ORUDA 
HA303NCB-S 
HA303NC-S 
HA33C-TS 
HA33NCB-S 
HA33NCB-TS 
HA33NC-S 
HA33NC-SD7 
HA33NC-TS 
HA33NC-TSD5 
HA33NC-TSD5+ORUDA 
HA40CB-S 
HA40C-S 
HA40NCB-S 
HA40NC-S 
HA43C-S 
HA43NCB-S 
HA43NC-S 
HA43NC-SD5 
HA700B-SR 
HA700NB-SR 
HA700NC-SD5+ORUDA 
HA80CB-S 
HA80C-S 
HA80NCB-S 
HA80NCB-SS 
HA80NC-S 
HA80NC-SS 
HA83C-S 
HA83NCB-S 
HA83NCB-SS 
HA83NC-S 
HA83NC-SS 
HA900NC-SD5 
HA93NCB-S 
HA93NC-S 
HA-FF23C-S5 
HA-FF63C-UE 
HA-FH13CY-S5 
HA-FH23CY 
HA-FH23CY-S5 
HA-FH33C-Y 
HA-FH33CY-S5 
HA-ME73BK-N1 
HA-MH73-Y-S2 
HC102BS-SX 
HC102BS-SZ 
HC102B-SX 
HC102BT-SZ 
HC102S-SX 
HC102S-SZ 
HC102T-SZ 
HC103BS-SZ 
HC103BT-SZ 
HC103S-SZ 
HC103T-SZ 
HC152BS-SZ 
HC152BT-SZ 
HC152S-SZ 
HC152T-SZ 
HC153BS-SZ 
HC153BT-SZ 
HC153RT 
HC153S-SZ 
HC153T 
HC153T-SZ 
HC202BS-S1 
HC202BS-SZ 
HC202S-S1 
HC202S-SX 
HC202S-SZ 
HC203BS-SZ 
HC203RS 
HC203RT 
HC203S-SZ 
HC352BS 
HC352S-SZ 
HC353BS 
HC353S 
HC452BS 
HC452S 
HC453BS 
HC453S 
HC52BT-SZ 
HC52T-SZ 
HC53BT-SZ 
HC53T-SZ 
HC702BS 
HC702S 
HC703BS 
HC703S 
HC902BS 
HC902S 
HC-MF13D-S7 
HC-MF73BK 
HC-MF73BK-S1 
HC-MF73BK-S3 
HC-MF73K-D5 
HC-MF73K-D51 
HC-MF73K-D52 
HC-MF73K-D53 
HC-RF103K 
HC-SF102BK 
HC-SF102X 
HC-SF152BK 
HC-SF152BK-S4 
HC-SF152K 
HC-SF202B 
HC-SF202K 
HC-SF352B 
HC-SF352BK-S2 
HC-SF52 
HC-SF52BK 
HC-SF52BK-S2 
HC-SF52K-S1 
HF44S 
HF53S 
HF53T 
HF53BS 
HF74S 
HF74T 
HF74BS 
HF75S 
HF75BS 
HF103S 
HF103BT 
HF103BS 
HF104S 
HF104BS 
HF105S 
HF153S 
HF153BS 
HF153BT 
HF154S 
HF154BS 
HF203S 
HF203BS 
HF204S 
HF204BS 
HF353S 
HF353BS 
HF354S 
HF354BS 
驱动系列 
?MDS-B系列
MDS-B-SVJ2-01 
MDS-B-SVJ2-03 
MDS-B-SVJ2-04 
MDS-B-SVJ2-06 
MDS-B-SVJ2-07 
MDS-B-SVJ2-10 
MDS-B-SVJ2-20 
MDS-B-V1-03 
MDS-B-V1-05 
MDS-B-V1-10 
MDS-B-V1-20 
MDS-B-V1-35 
MDS-B-V14-10 
MDS-B-V14-45 
MDS-B-V1-45 
MDS-B-V14-70 
MDS-B-V1-70 
MDS-B-V2-0303 
MDS-B-V2-0503 
MDS-B-V2-1005 
MDS-B-V2-1010 
MDS-B-V2-2010 
MDS-B-V2-2020 
MDS-B-V2-3510 
MDS-B-V2-3520 
MDS-B-V2-3535 
MDS-B-V24-1010 
MDS-B-V2-4520 
MDS-B-V2-4535 
MDS-C1系列?
MDS-C1-V1-03 
MDS-C1-V1-05 
MDS-C1-V1-10 
MDS-C1-V1-110 
MDS-C1-V1-150 
MDS-C1-V1-20 
MDS-C1-V1-35 
MDS-C1-V1-45 
MDS-C1-V1-45S 
MDS-C1-V1-70 
MDS-C1-V1-70S 
MDS-C1-V1-90 
MDS-C1-V2-0503 
MDS-C1-V2-0505 
MDS-C1-V2-1003 
MDS-C1-V2-1005 
MDS-C1-V2-1010 
MDS-C1-V2-2010 
MDS-C1-V2-2020 
MDS-C1-V2-3510 
MDS-C1-V2-3510S 
MDS-C1-V2-3520 
MDS-C1-V2-3520S 
MDS-C1-V2-3535 
MDS-C1-V2-4520 
MDS-C1-V2-4535 
MDS-C1-V2-4545 
MDS-C1-V2-7035 
MDS-C1-V2-7045 
MDS-C1-V2-7070 
MDS-C1-V2-7070S 
?MDS-A系列
MDS-A-SVJ-03 
MDS-A-SVJ-06 
MDS-A-SVJ-10 
MDS-A-SVJ-20 
?MDS-R系列 
MDS-R-V1-20 
MDS-R-V1-40 
MDS-R-V1-60 
MDS-R-V1-80 
MDS-R-V2-2020 
MDS-R-V2-4040 
MDS-R-V2-6060 
MDS-R-V2-8080 
MDS-R-V2-6040 
MDS-R-V2-8040 
MDS-R-V2-8060 
电源模块型号
MDS-B-CV-110 
MDS-B-CV-185 
MDS-B-CV-260 
MDS-B-CV-300 
MDS-B-CV-37 
MDS-B-CV-55 
MDS-B-CV-75 
MDS-B-CVE-110 
MDS-B-CVE-150 
MDS-B-CVE-185 
MDS-B-CVE-220 
MDS-B-CVE-260 
MDS-B-CVE-300 
MDS-B-CVE-37 
MDS-B-CVE-370 
MDS-B-CVE-55 
MDS-B-CVE-75 
MDS-C1-CV-110 
MDS-C1-CV-150 
MDS-C1-CV-185 
MDS-C1-CV-220 
MDS-C1-CV-260 
MDS-C1-CV-300 
MDS-C1-CV-37 
MDS-C1-CV-370 
MDS-C1-CV-55 
MDS-C1-CV-75