STI / 安装与接线

4–20 mA 转 1–5 V:分流电阻与回路负载

百亨技术资料整理 · STI(埃斯泰)振动监测

先了解结论

在线性电流回路中,250 Ω 分流电阻可将 4–20 mA 转换为 1–5 V,100 Ω 则对应 0.4–2 V。实际连接还要核对输入阻抗、电阻精度与功耗,以及回路剩余的供电裕量。

先确认输入模块是哪一种

STI(埃斯泰)技术说明给出了利用分流电阻将电流信号转为电压的方式。电压输入通过测量电阻两端电压读取回路电流,基本关系为 U=I×R,其中 I 应以安培代入。

如果 PLC 已经使用电流输入,其内部可能已带取样电阻,不应再按电压输入的方案重复加装。应先查模块接线方式及输入电路,并确认回路供电由哪一端提供。

计算电压,也计算功耗

250 Ω 在 4 mA 时的压降为 1 V,在 20 mA 时为 5 V,因而不是 0–5 V 信号。控制系统要把 1 V 映射到测量下限。

在 20 mA、250 Ω 的理想示例中,电阻耗散功率为 I²R=0.1 W。实际选型应考虑超范围电流、温升、环境和适当余量,并通过阻值精度及温度系数评估对测量误差的影响。

不要忽略整个回路

增加分流电阻也增加了回路压降。电源需要同时满足传感器自身工作电压、电缆、输入电阻以及其他串联设备的需求。低端看起来正常而高端输出受限时,应检查回路负载是否超过允许值。

后接电压输入阻抗也应足够高,否则其与分流电阻并联会改变等效阻值。接线完成后用已知电流验证低、中、高点,再检查 PLC 的工程单位与报警显示。

常见问题

为什么不是 0–5 V?

因为回路下限为 4 mA,流过 250 Ω 时已有 1 V 压降。

能否只按阻值购买电阻?

还需核对精度、温度系数、功耗、安装条件与回路负载。

资料依据与适用范围
  • Tech Note 115: Shunt Resistors(STI 原厂知识库条目 16)

由百亨依据原厂技术资料进行中文整理与选型说明。实际参数、接线及保护配置以对应产品版本和项目要求为准;本文不替代产品手册。

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