电磁流量计4-20ma如何接线

电磁流量计的4-20mA输出接线需要严格遵循信号传输规范，确保抗干扰和测量精度。以下是详细的接线指南，涵盖不同场景和注意事项：

一、接线前的准备工作

1.确认仪表端子标识

常见端子标记（不同品*可能略有差异）：

+V / Power+：电源正*（通常24VDC）

-V / Power-：电源负*

IO+ / Out+：4-20mA输出正*

IO- / Out-：4-20mA输出负*

SHIELD：屏蔽线接地端

2.工具与材料

万用表、剥线钳、螺丝刀

双绞屏蔽电缆（推荐AWG18-22，屏蔽层覆盖率≥85%）

防水接线盒（户外安装时必备）

二、标准接线步骤（两线制/四线制）

1. 两线制接线（*常见）

特点：电源与信号共用回路，接线简单，但负载阻抗有限。

接线图：

24VDC电源+→流量计+V→流量计IO+→PLC/接收设备+→250Ω电阻→PLC/接收设备-→流量计IO-→流量计-V→24VDC电源-

操作步骤：

1.将24VDC电源正*接至流量计+V端子。

2.流量计IO+端子接至接收设备（如PLC）的模拟输入+。

3.接收设备模拟输入-接至流量计IO-端子。

4.流量计-V端子返回电源负*。

5.屏蔽层单端接地（通常在控制柜侧）。

关键参数：

负载电阻：总阻抗（含导线）需≤500Ω（例：250Ω电阻+导线电阻100Ω+PLC输入阻抗150Ω）。

电源电压：24VDC需满足：

V电源≥(0.02A×R负载)+12V(余量)

2. 四线制接线（分离供电与信号）

特点：电源与信号独立，抗干扰更强，适合长距离传输。

接线图：

应用场景：

传输距离＞50米

高电磁干扰环境（如变频器附近）

三、不同接收设备的接线示例

1. 接入PLC

PLC端子：SM1231 AI+

电缆颜色：红

连接流量计端子：IO+

PLC端子：SM1231 AI-

电缆颜色：蓝

连接流量计端子：IO-

PLC端子：M

电缆颜色：黄绿

连接流量计端子：屏蔽层

注意事项：

若PLC输入模块无内置250Ω电阻，需外接。

组态PLC时选择电流输入（0-20mA），并禁用断线检测。

2. 接入记录仪

使用电流输入通道，跳线设置为EXT POWER（外部供电模式）。

屏蔽层接至记录仪的GND端子。

3. 接入DCS系统

通常通过安全栅（如MTL5041）隔离后接入，接线顺序：

流量计 → 安全栅 → DCS AI卡件

安全栅需设置为4-20mA输入/输出模式。

四、常见错误及纠正

错误现象：信号始终为4mA

可能原因：电源*性接反

纠正方法：调换+V/-V接线

错误现象：输出超20mA

可能原因：负载电阻过小

纠正方法：增加电阻（总阻抗≥250Ω）

错误现象：信号波动大

可能原因：屏蔽层未接地

纠正方法：单端接地（控制柜侧）

错误现象：零点漂移

可能原因：共模电压＞1V

纠正方法：加装信号隔离器

五、抗干扰设计要点

1.电缆选型

优先选用双绞屏蔽电缆。

避免与动力线平行敷设（*小间距30cm，交叉时垂直通过）。

2.接地规范

单点接地：屏蔽层仅在控制柜侧接地，避免地环路。

接地电阻＜4Ω（使用铜质接地棒）。

3.防护措施

户外电缆穿金属管并两端接地，防雷击。

在变频器附近加装磁环滤波器。

六、接线后的验证

1.基本测试

断电测量回路电阻：应为负载电阻值（如250Ω）。

上电后空管状态下，电流应为4mA±0.1mA。

2.满量程测试

通入满量程流量，用万用表测量电流应为20mA±0.2mA。

若偏差＞1%，需校准流量计输出（参考说明书调整零点/满度）。

3.干扰测试

启停周边电机，观察信号波动应＜±0.1mA。

总结

正确接线是电磁流量计稳定运行的基础，关键遵循：

1.电源*性正确（反接可能烧毁电路）。

2.负载阻抗匹配（避免过载或信号截止）。

3.严格抗干扰措施（屏蔽+接地）。

4.接线后验证（空管4mA、满量程20mA）。

若仍存在问题，建议使用信号发生器模拟4-20mA输入接收设备，隔离故障点（仪表or接线or接收端）。