针对4-20mA信号的NAMUR NE43标准，您了解吗?

百科 2024-11-13 06:06 山东

仪表上使用的标准信号分两类：

1️⃣电信号

①DDZ-Ⅲ标准信号：4~20mA.DC电流信号、1~5V.DC电压信号。

②DDZ-Ⅱ标准信号：0~10mA.DC 电流信号、0~10V.DC电压信号。

2️⃣气信号：

20～100KPa（0.02～0.1MPa）压力信号。

目前DDZ-Ⅱ仪表几乎已被淘汰，多采用 DDZ-Ⅲ的仪表。

其中4-20mA.DC信号因抗干扰能力强、便于检测和故障诊断、适用于远距离传输的特点在自动化领域得到了广泛应用，大多数模拟量变送器、 PLC 和 DCS 等控制系统都使用这种信号。4mA和20mA分别对应于变送器测量范围的上下限。输出电流在4-20mA之间变化意味着变送器处于正常工作状态，且PV值在测量范围内。如果超出测量范围或传感器故障，信号如何输出呢？

NAMUR（Normenarbeitsgemeinschaft für Meß- und Regeltechnik）协会由拜耳、巴斯夫等7家公司于1949年在德国发起成立。NAMUR NE43标准是针对4-20mA信号的故障检测和报警的一种标准规范。

根据该标准，当传感器或线路出现故障时，可以通过改变电流信号来通知控制系统。具体来说，NAMUR NE43定义了两个超出正常工作范围的电流水平：

●信号饱和（超出测量范围）
●硬件故障

1️⃣信号饱和(超出测量范围)
当工艺条件偏离正常操作工况，例如被测值超出了传感器的量程上限或低于量程下限时，输出信号超出范围处于饱和区域，符合NAMUR标准的变送器在超出量程上限时最多可输出20.5mA，低于量程下限时最少可输出3.8mA。
零点漂移也可能使输出信号处于饱和区域，模拟信号随着时间推移可能会发生零点漂移，致使变送器仅输出3.9 mA 。

2️⃣硬件故障

符合NAMUR标准的变送器检测到内部硬件故障时，将输出信号置为3.6mA或21.0mA(此值也可由生产商自己定义)。根据NAMUR NE43的建议，许多变送器可以设置故障安全模式参数，可在降级或升级故障模式之间进行选择。升级表示输出电流设置为21mA，降级表示输出电流设置为3.6mA。具体取决于用户如何设置故障安全参数模式。

综上所述，NAMUR NE43标准为4-20mA信号提供了一套详细的规范，确保了信号的可靠性和故障诊断的准确性。NAMUR NE43标准在工业自动化中被广泛应用，特别是在需要高可靠性和安全性的场合。

电仪小助手

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