transmission de données des détecteurs de gaz

Dans certains lieux spécifiques, on observe fréquemment des émissions de gaz, notamment dans les secteurs de la pétrochimie, du charbon, de la métallurgie, de la chimie, du gaz de ville, de la surveillance environnementale, etc. Certains de ces gaz peuvent être dangereux (inflammables, explosifs ou contaminants), nécessitant alors l'utilisation d'un détecteur de gaz. Comment ce détecteur transmet-il généralement les données ?

l Deux fils 4-20 mA

Le système à deux fils, comme son nom l'indique, assure la transmission du signal et l'alimentation électrique de l'instrument à l'aide de deux fils : la ligne d'alimentation et la ligne de transmission du signal.

Avantage : seulement deux fils, comparé aux systèmes à trois et quatre fils, sur une distance de câblage très longue, ce qui permet de réduire de plus d’un tiers le coût du câblage.

Inconvénient : Le courant de fonctionnement de l'instrument ne peut pas dépasser 4 mA, sinon le système à deux fils ne peut pas être utilisé.

Par conséquent, le système à 2 fils 4-20 mA convient uniquement aux instruments électrochimiques, mais pas à la combustion catalytique, aux instruments PID et infrarouges.

l Trois fils 4-20 mA

Le système à trois fils, comme son nom l'indique, assure la transmission du signal et l'alimentation électrique de l'instrument à l'aide de trois fils : le négatif de l'alimentation et le négatif de la ligne de signal partagent un fil commun, les deux autres fils étant le positif de l'alimentation et le positif de la ligne de signal.

Avantage : Aucun protocole de communication n'est requis lors de la connexion de l'instrument au contrôleur, ce qui facilite grandement l'intégration d'instruments de différents fabricants dans un système de contrôle sans débogage logiciel.

Inconvénients : le signal de courant lors de la transmission, si le diamètre du fil est trop petit, sera perdu. Combiné à divers signaux d’interférence externes, cela entraînera une différence entre les résultats de mesure de l’instrument et ceux affichés par le contrôleur. Par exemple, si la mesure réelle de l’instrument est de 13,25 ppm et que le contrôleur affiche 13,15 ppm, il est nécessaire d’effectuer un étalonnage du contrôleur à 4 mA et 20 mA pour obtenir une erreur de 0,01 ppm.

l Fourche 4-20mA

Le système à quatre fils, comme son nom l'indique, assure la transmission du signal de l'instrument et son alimentation électrique à l'aide de quatre fils : deux lignes d'alimentation et deux lignes de signal.

Avantage : Comparé au système 4-20 mA à trois fils, l'avantage du système à quatre fils est que la transmission du signal est plus stable, non sujette aux interférences dues aux ondulations de courant, car la ligne d'alimentation et la ligne de signal sont complètement séparées.

Inconvénient : Le câblage à quatre fils 4-20 mA est plus cher que le câblage à trois fils 4-20 mA.

Par conséquent, il est généralement recommandé d'utiliser un câble 3 fils 4-20mA.

lRS485

Méthode de transmission de signal numérique, nécessite l'utilisation de 4 fils : deux lignes d'alimentation et deux lignes de signal.

Avantages : transmission précise des résultats de mesure sans aucune erreur de transmission, utilisation de bus pour intégrer les instruments, un contrôleur peut être connecté à 128 ou 255 instruments, ce qui permet de réaliser d'importantes économies sur les coûts de câblage, l'instrument peut accepter les instructions du contrôleur pour être piloté à distance.

Inconvénients : L’intégration des instruments nécessite des protocoles de communication, et comme différents fabricants utilisent des protocoles différents, cela engendre une certaine charge de travail de débogage logiciel. Ce problème ne se pose pas si la configuration de nos contrôleurs ne présente pas ce souci, ou si l’utilisateur est capable d’analyser lui-même les signaux.