20mA La boucle de courant 4-20mA

Texte intégral

(1)NOM : TD Boucle de courant 4 – 20mA La boucle de courant 4-20mA. -. Vcc ( 12 à 24V DC) 4mA ≤ I ≤ 20mA. es. -B. ac. pr. o. SN. GND. yn. Vin (0 à 5V). Ve. GND. 40 0. C'est l'ancêtre des systèmes de transmission mais on le rencontre encore de temps en temps.. 05. Un des inconvénients des transmissions par niveau de tension est que la tension chute en fonction de la distance de la transmission (ΔU=ΔR x I or R change en fonction de la distance donc le signal s'atténue). Elle est également moins sensible aux interférences électromagnétiques.. Fr an. ce. L'idée de la boucle de courant est de disposer d'une boucle dans laquelle le courant qui circule véhicule l'information.. Cette information peut-être analogique ou logique mais transmise sur une longue distance. Beaucoup de capteurs utilisent ce principe simple.. LP. M. en. de. s. 4mA ≤ I ≤ 20mA. Une alimentation fournit l'énergie électrique et l'émetteur fait varier le courant de 4mA à 20mA. Lorsque le courant vaut 0mA le récepteur est informé d'un dysfonctionnement (boucle interrompue)..

(2) NOM :. SN. La liaison filaire :Ce sont 2 fils qui relient tous les composants ensembles en respectant des conditions sur le choix de ces fils pour garantir une bonne transmission. Il faut qu'ils possèdent - une très faible résistance,. pr. - ne pas subir d'impulsion de tension induite par un moteur électrique ou un relais,. o. - une bonne protection contre la foudre,. -B. ac. - avoir également une seule mise à la masse, car plusieurs masses rendraient la boucle inopérante. Il suffit d'une petite fuite de courant de masse dans la boucle pour affecter l'exactitude de la transmission. es. Avec l'amélioration des performances des autres liaisons, ce type n'est plus utilisé que dans le domaine des capteurs.. yn. TD). 05. 40 0. Ve. 1) Citer le avantages et les inconvénients de la boucle de courant. ce. 2) Simulation avec Proteus (fichier « boucle 4-20mA Tx+RX.dsn » ). Fr an. 2a) Réglage émetteur en boucle de courant 4-20mA Positionner le « jumper » J pour sélectionner une boucle 4 - 20mA Régler la tension d’entrée à +5V et agir sur l’ajustable RV1 pour avoir 20mA en sortie de l’émetteur. Validation professeur :. de. s. 2b) Réglage récepteur. en. Régler le courant à 4 mA et agir sur l’ajustable RV2’ pour avoir 0V en sortie. Régler le courant à 20 mA et agir sur l’ajustable RV1’ pour avoir +5V en sortie.. LP. M. Faire varier la tension d’entrée et vérifier que l’intensité de courant dans la boucle varie entre 4 et 20 mA .Vérifier que la tension en sortie du récepteur est à l’image de celle d’entrée Validation professeur :. -. Des distances de 1000m ( voire plus) sont possibles avec un débit de 1kbits/s. ( le débit peut aller jusqu’à 19200 bps en diminuant les distances).

(3) NOM : Couper la boucle de courant (débrancher le fil après l’ampèremètre) et mesurer le courant dans la boucle . Quel est l’état de la led ?. SN. -. Iboucle =. Ba c. pr. o. Quel est l’intérêt de la boucle 4 - 20mA par rapport à la boucle 0 - 20 mA ?. s-. Mesures. ne. Compléter le tableau :. Calcul incertitude en % ( ΔV / Vin ) * 100. Fr an. ce. 05 4. 00. Ve y. Vin en V I boucle en mA Vout en V Calcul ΔV = Vout – Vin en V 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5. de. s. Faire ce tableau avec un tableur (Calc) et tracer Iboucle = f (Vin) et Vout = f (Iboucle ) (diagramme en XY ; points et lignes ; préciser les axes ; grilles principales et secondaires sélectionnées) ainsi que l’incertitude en % avec Vin (diagramme en colonne « Empilé ») .Imprimer vos 3 graphes sur une feuille A4 .. en. ( modifier manuellement les échelles des graphes pour avoir des grilles précises ). LP. M. Validation professeur :. Interpréter vos résultats ( linéarité sur les 2 premières courbes , précision des mesures avec le graphe en colonne) ( tracer en couleur une droite sur les 2 courbes et tracer de 2 couleurs différentes des courbes passant par les extrémités des colonnes ).

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