我是余小鱼
怎么测4-20mA电流信号？
如今的工业生产过程中不可或缺的是自动化仪表，不仅便于操作还节省劳动力。在生产过程中将一些参数通过自动化仪表进行远传，然后集中在工控机显示器集中显示，进行统一操作。
在自动化仪表的一个重要组成部分就是检测变送单元，也是常说的变送器。变送器的作用就是将生产过程中的物理量转换为标准电信号，而进行远传给二次仪表。例如温度、压力、流量、液位等物理量的转换。但是电信号又分为电压信号和电流信号，而且又有标准和非标准电信号之分。DDZ-II型电动单元组合仪表的电信号就是0-5V或0-10mA，DDZ-III型电动单元组合仪表的电信号是1-5V或4-20mA。标准电信号相比非标准电信号，便于设备的兼容，也方便各自动化仪表厂家统一电信号变化方式，简化自动控制，降低自动控制系统成本等优点。
题目说的是4-20mA电流信号，属于DDZ-III型电动单元组合仪表的信号。像DDZ-II型电动单元组合仪表和DDZ-lll电动单元组合仪表进行比较？前者用的电流信号是0-10mA，例如变送器那就得用四线制，电源线和信号线分开敷设，后者的电流信号是4-20mA，一般情况下电源线和信号线共用。因此，安装简单，节省电缆、节省穿线管、由于后者的信号起点不是零，便于回路中的故障检查，而且能同时实现供电要求。
由此可知，题目说的是4-20mA信号，那么这些DDZ-lll电动单元组合仪表相当于电流源仪表，那么负载与变送器这类仪表串联后接到电源上即可使用。所以在检测回路中的电流信号时，只要将测量仪表串联，与变送器、负载、电源构成回路，在万用表等测量仪表就能显示出回路中的电流值。其实如今的变送器一般带有Hart协议或布朗协议，因此用相应的手操器进行通讯也能查看回路中的实测电流值。
Talk工控小白
电流信号有什么用呢？
电流信号是自动化设备排除故障的一项重要指标，是确保设备正常运行，以及安全生产。所以对电流信号的正确测量是每一名维修技术人员必须掌握的一项技能。那么怎样才能正确的测量电流信号呢？
首先，会使用万用表。
万用表是我们工具包中必备的工具之一，也是排除故障中使用最多的工具。从高中时我们就开始接触学习万用表，了解万用表的基本功能，万用表一般我们能用到的功能有测交流电压和直流电压，测交流电流和直流电流，测电阻，测通断，测电容等功能。最基础的我们都知道测电压和电阻需要并联，而测电流需要串联，并且表笔也要插到对应的孔，切记测电流时不能并联，这样很容易烧毁万用表的保险管。
其次，为什么用4~20mA的电流信号。
在自动化仪表自控设备中，4~20mA 是最常用的一种信号控制，其他的还有1~5v，0~10v等控制信号，不过使用最多的还是4~20mA的控制方式，因为这是一个国际标准的信号传输方式，为什么起始电流是4mA而不是0mA呢，这主要有两个原因，一个原因是为了避免干扰，另一个原因是在4-20mA使用的是两线制，即两根线即是信号线，同时也是电源线，而4mA是为了给传感器提供电路的静态工作电流用，而且出现故障时也能及时发现有没有电源。并且4~20mA也是安全电流，超过20mA容易引发一些不稳定物质发生爆炸。因此工业生产中多使用4~20mA的标准信号。
最好，测量4~20mA电流的方法。
既然是测电流，那么就选用万用表的测直流电流档，20mA或者200mA档，红表笔插入mA孔，黑表笔插入com孔，拆开一根接线端，然后将两根表笔串入线路中，便可测量实时的电流了，使用万用表测电流需要破坏电路，尤其在联锁控制中，电路是不能被破坏的，也就没法测电流信号，不过最近我看某宝上有一种不用破坏电路就能测电流的神器，只需卡到隔离器上就能测出电流，不知道有没有哪位老司机使用过，给我们分享一下经验呗。
不知大家还有什么好方法测电流呢
自动化小兵
1、在设备现场，最简便又实用的工具可使用数字式万用表（譬如福禄克系列），将万用表DCmA按极性串接至变送器输出回路中测量示值。
2、在试验室，可使用0.5级及以上精度的直流毫安表，若无条件仍可使用数字万用表直流毫安档。以电流变送器为例：
变送器接通电源，预热10分钟。变送器输出端可直接串接毫安表（按极性正确连接），变送器信号输入端输入电流为零时，变送器输出电流应为4mA，若有偏离，可调整变送器“调零”电位器。然后将输入端电流加至电流互感器二次额定值（5A或1A），此时输出电流应为20mA，若有偏离可调整“满度”电位器。然后后头再校一次“调零”、“满度”即可。
我本落魄小书童
(4-20)mA电流信号是工控、自动化行业的标准模拟量信号，所有具有很多信号转换的产品可以选用。如果是想做工程应用，则可以选择现成的产品，将电流信号转化为电压信号或者RS485接口通讯信号等。如果是想做一款(4-20)mA电流采集设备，则可设计电路、编程实现。下面介绍一下电流采集设备的电路方案。
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4-20mA电流采集电路
下图是设计的一个比较简单的电流采集电路。
由于单片机只能处理电压模拟信号，所以需要将电流转换为电压信号。上图中，使用了一个100Ω的电阻作为采样电阻，电流流过电阻后，电阻产生压降，(4-20)mA电流流过电阻产生的电压范围为(0.4-2)V，后面再接一个电压跟随器。电压跟随器的特点是输入多少输出多少，所以也叫做跟屁虫电路。
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电路注意事项
使用这个电路的时候，必须要注意几点：
1.该电路不适用于两线制的电流环输出，所谓两线制即只有两根线既做供电线又做信号线；
2.电流输出设备和采集电路必须要共地，否则容易产生较大的误差。
转换后的(0.4-2)V的电压信号可以被单片机AD采样。
3.运放选型时需要选用轨到轨的运放。
如下图所示，是TI的轨到轨运放OPA2343.
经单片机采样处理后，可扩展出其他的信号，如电压信号、RS485接口通信、CAN通信等。
以上就是这个问题的回答，感谢留言、评论、转发。更多电子设计、硬件设计、单片机等内容请关注本头条号：玩转嵌入式。感谢大家。
