Factores clave de la distancia de transmisión de la señal de salida del transmisor

La distancia de transmisión de la señal de salida del transmisor no es un valor fijo, sino que está determinada conjuntamente por la tensión de alimentación, la resistencia de carga, la resistencia del cable y el tipo de transmisor. Normalmente, el transmisor utiliza una alimentación de 24 V CC, una corriente máxima de salida de 22,5 mA, una tensión mínima de funcionamiento de 10,5 V CC y una resistencia de carga de 600 Ω. Comprender estos parámetros es la base para analizar la distancia de transmisión.

Diagrama del circuito de alimentación del transmisor

Distancia de transmisión del transmisor antideflagrante

Para un transmisor antideflagrante, siempre que la suma de la resistencia del cable y la resistencia del equipo conectado al transmisor no supere los 600 Ω, la distancia de transmisión del cable no tiene límite. Esto se debe a que el transmisor antideflagrante no depende de una barrera de seguridad, y la resistencia en el circuito es el único factor limitante.

  • Condición clave: resistencia del cable + resistencia del equipo ≤ 600 Ω
  • Conclusión: si se cumple la condición anterior, la distancia de transmisión en teoría no está limitada

Limitación de la distancia de transmisión del transmisor de seguridad intrínseca

El transmisor de seguridad intrínseca es diferente, ya que la seguridad intrínseca es un sistema que no solo incluye el transmisor en sí, sino también los equipos asociados (como la barrera de seguridad) y el cableado externo. La barrera de seguridad suele indicar la inductancia máxima permitida y la capacidad máxima permitida, y estos parámetros limitan directamente la distancia de transmisión del cable.

Composición y requisitos del sistema de seguridad intrínseca

  • Transmisor: inductancia y capacidad no protegidas
  • Equipo asociado: barrera de seguridad, que indica la inductancia y capacidad máximas permitidas
  • Cableado externo: capacidad e inductancia distribuidas del cable

Si la capacidad y la inductancia distribuidas del cable, sumadas a la inductancia y la capacidad no protegidas del transmisor, superan el rango especificado por la barrera de seguridad, todo el sistema de instrumentación deja de ser de seguridad intrínseca y existe un riesgo de seguridad.

Barrera de seguridad intrínseca y marcado de parámetros

Comparación de la distancia de transmisión entre tipo antideflagrante y tipo seguridad intrínseca

Tipo Condición limitante Distancia de transmisión
Antideflagrante resistencia del cable + resistencia del equipo ≤ 600 Ω Sin límite (si se cumple la condición de resistencia)
Seguridad intrínseca capacidad/inductancia distribuidas del cable + capacidad/inductancia del transmisor ≤ valor permitido por la barrera de seguridad Limitada, requiere cálculo

Recomendaciones de selección y cableado en ingeniería

En la ingeniería real, al seleccionar el tipo de transmisor se deben considerar los requisitos de distancia de transmisión. Si la distancia de transmisión es larga, el transmisor antideflagrante es más flexible; si es obligatorio utilizar el tipo de seguridad intrínseca, se deben calcular cuidadosamente los parámetros distribuidos del cable y elegir una barrera de seguridad con parámetros compatibles.

  1. Confirmar el tipo de transmisor (antideflagrante o seguridad intrínseca)
  2. Antideflagrante: calcular la resistencia total del circuito y asegurarse de que no supere los 600 Ω
  3. Seguridad intrínseca: consultar la inductancia y capacidad máximas permitidas de la barrera de seguridad y calcular los parámetros distribuidos del cable
  4. Seleccionar un cable adecuado; si es necesario, acortar la distancia o elegir un cable con baja capacidad distribuida

Siguiendo estos pasos, se puede garantizar una transmisión estable de la señal de salida del transmisor y, al mismo tiempo, cumplir con las normas de seguridad.