Bilde

Instrumentsignaler og justering

Publisert: 20.03.2013, Oppdatert: 05.03.2017
  • Innbygg
  • Enkel visning
  • Lytt til tekst
  • Skriv ut
Elektrisk strøm og elektriske strømkretser: Digitalt multimeter

Den vanligste måten å sende ut et signal fra et måleinstrument på er å bruke et elektrisk signal. Her lærer du litt om sammenhengen mellom spenning (U), strøm (I) og motstand (R).

Ohms lov i en strømkretsOhms lov i en strømkrets Ohms lov trekant  

Kjenner du til to av disse størrelsene, kan du regne ut den tredje ved å bruke en av disse formlene:

U=R·IR=UII=UR

Dette kalles Ohms lov. For å forstå betydningen av disse formlene kan du tenke deg at strøm (I) er antallet elektroner som passerer gjennom en ledning. Spenningen (U) sier noe om hvor stor kraft som brukes for å dytte elektronene gjennom ledningen, og motstanden (R) forteller oss om hvor stor hindring elektronene møter. Av formlene kan du da se at om motstanden øker, så må også spenningen øke om vi skal klare å opprettholde strømstyrken (mengden elektroner).

Spenning måles i enheten volt (V), strøm måles i ampere (A), og motstanden måles i ohm (Ω).

Målekrets for temperaturmålingMålekrets for temperaturmåling 

Den aller mest brukte metoden for å overføre signaler fra instrumenter i prosessindustrien er å bruke et elektrisk signal hvor strømmen varierer mellom 4 og 20 mA (milliampere). Tenk deg at termometeret ditt går fra -30 °C til 50 °C. Da vil en temperatur på -30 °C tilsvare et elektrisk signal med strømstyrke på 4 mA. Når temperaturen blir 50 °C, vil det tilsvare et signal på 20 mA.

En annen måte å formulere dette på er å si at målesignalet går fra 0 til 100 prosent. Da tilsvarer 0 prosent den nederste grensen av måleområdet (som her er -30 °C), og 100 prosent tilsvarer den øvre grensen av måleområdet (som her er 50 °C). Eksempler på ulike temperaturer og tilhørende elektriske signaler vises i tabellen nedenfor.

TemperaturmA%
-3040,00
-2556,25
-20612,50
-15718,75
-10825,00
-5931,25
01037,50
51143,75
101250,00
151356,25
201462,50
251568,75
301675,00
351781,25
401887,50
451993,75
5020100,00

 

Den vanligste måten å overføre instrumentsignaler på er å bruke et elektrisk signal hvor strømstyrken varierer mellom 4 mA og 20 mA.

Når vi gjør en nullpunktjustering av instrumentet, betyr det at vi setter det til å gi et 4 mA signal for den laveste verdien instrumentet skal måle. For termometeret vårt, betyr det at vi stiller instrumentet til å gi et 4 mA signal ved -30°C.

Områdejusteringen foregår på den måten at vi bestemmer hvor stor avstand det er mellom minste og største verdi for instrumentet. I termometereksemplet vårt er området på 80 °C (fra -30 °C til 50 °C).

Instrumenter må nullpunktjusteres og områdejusteres.