求助4-20MA采集
你好,我的问题如下:我采用的电路是
adc = ADC_convert(0); //Bandgap
v = (4096 * 1.19f) / adc; //计算对应的VCC电压, 12位ADC, 2位小数(定点整数计算,扩大100倍)
printf("ADC15=%u,AVREF=%.3fV\n", adc, v);//接收←ADC15=1950,AVREF=2.500V
用通道15读出的AVREF的电压是3.011V
那么说明电路是对的,
使用的芯片是STC32G12K128-35I-LQFP32
再模量口施加的4-20MA电流反馈大致如下
我新学的,请问如何转换为4-20MA对应4000-20000的值呢?
您好,感谢您的提问。关于4-20mA信号采集的问题,以下为专业解答:
4-20mA信号是一种广泛应用于工业自动化领域的模拟电流信号,常用于传感器、变送器与PLC、DCS等控制系统之间的数据传输。其优势在于抗干扰能力强、传输距离远、适合长线传输等特点。
针对您提到的电路设计问题,请提供具体电路图或关键元件信息(如使用的ADC芯片型号、电源电压、负载电阻、信号调理电路等),以便更准确地分析可能存在的问题。
以下是一些常见的4-20mA采集电路设计要点及注意事项,供参考:
1. 输入阻抗匹配
4-20mA信号通常需要通过一个精密电阻将电流转换为电压信号,常用的阻值为250Ω或500Ω,以确保在满量程时输出电压在合理范围内(例如250Ω时,20mA对应5V)。需注意选择高精度、低温度漂移的电阻,以保证测量精度。
2. 信号调理电路
在将电流转换为电压后,可能需要进行滤波、放大或隔离处理。可使用运算放大器(如OP07、AD8605等)构建差分放大电路,以提高信噪比并增强抗干扰能力。
3. ADC采集模块
选用合适的ADC芯片是关键。常见的ADC包括ADS1115(16位)、ADS1118(16位)、MCP3421(18位)等,应根据系统要求选择分辨率、采样率和接口方式(I²C、SPI等)。
4. 电源与接地设计
4-20mA信号源通常采用两线制或三线制供电方式,需注意电源电压是否满足采集电路的需求,并确保良好的接地以减少共模干扰。
5. 隔离与保护
在工业环境中,建议加入光电隔离或隔离放大器(如ISO124、ADM2481等),以防止信号源与采集系统的电气干扰或损坏。
6. 软件校准与补偿
采集完成后,建议在软件中进行零点和满度校准,并考虑温度补偿等措施,以提高整体测量精度。
如果您能提供更多电路细节或遇到的具体问题(如信号不稳定、精度不足、无法读取数据等),我将进一步为您分析原因并提供优化建议。
如需进一步技术支持,欢迎联系国芯人工智能技术团队,我们将竭诚为您服务。
[本文内容由国芯人工智能辅助生成,仅供参考] 你的电路有问题。
1、TL431的R、K脚要接消振电容,否则可能会振荡。
2、20mA的ADC值出现非线性,说明15~20mA出现饱和了。所以下面只使用到15mA的数据。
校准,输入4mA对应ADC=530,输入15mA对应ADC=1920,则校准系数:
k = (15-4)/(1920-530) = 0.007913669
则 I = (adc-530)*0.007913669 +4
验算:
ADC = 1288, 则 I = (1288-530)*0.007913669 +4 = 9.999mA
ADC = 654, 则 I =(654-530)*0.007913669 +4 = 4.981mA
我推荐的方法:不用运放,减少零件,减少误差。
采样电阻使用123R,经过1K+0.1uF滤波后给ADC,基准使用2.5V。
20mA时ADC读数 = 4096*20*0.123/2.5 = 4030.464, 则校准系数
K=20/4030.464=0.0049622
电流 I = adc *0.0049622
比如读到ADC值为1000,则 I=1000*0.0049622 = 4.9622 mA。 比较混乱啊,建议再整理下电路和程序.
ADC通道15是片内1.19V电压基准对应的ADC值,你的单片机ADC的参考电压脚接的VCC还是部3V电压基准?
ADC参考电压脚电压不变的话,通道15的ADC值不会变化.
打印的变量名AVREF实际为输入信号的电压值吧?太容易混淆, 网老四 发表于 2025-9-5 18:26
比较混乱啊,建议再整理下电路和程序.
ADC通道15是片内1.19V电压基准对应的ADC值,你的单片机ADC的参考电压脚 ...
他只是改变了打印的变量,没有改变字符串提示。 梁工 发表于 2025-9-5 17:22
你的电路有问题。
1、TL431的R、K脚要接消振电容,否则可能会振荡。
2、20mA的ADC值出现非线性,说明15~20m ...
这个电路是抄人家的电路,现在已老实。
更改电路如下
MCU如下
CAN已经调通
再发一次板,回来继续折腾
还请大神多指点{:baoquan:}
zackwu 发表于 2025-9-8 11:17
这个电路是抄人家的电路,现在已老实。
更改电路如下
最上面的电阻R1、R2位置反了,要对调一下,125R是采样,1K是滤波/限流保护。 梁工 发表于 2025-9-8 11:38
最上面的电阻R1、R2位置反了,要对调一下,125R是采样,1K是滤波/限流保护。 ...
感谢指点,{:baoquan:} 梁工 发表于 2025-9-8 11:38
最上面的电阻R1、R2位置反了,要对调一下,125R是采样,1K是滤波/限流保护。 ...
你好梁工,
关于这个采集,目前使用的电路,是一个采样电阻,采集4-20MA的信号,同时还有一个需求,就是采集0-190欧姆电阻的燃油液位信号,以上用的电路能用吗?
内部计算是怎么计算的?
谢谢指点
zackwu 发表于 2025-9-13 11:08
你好梁工,
关于这个采集,目前使用的电路,是一个采样电阻,采集4-20MA的信号,同时还有一个需求,就是 ...
只要是电流信号,采样电阻的压降不影响设备运行,就可以使用上述方案处理。
页:
[1]
2