Rumus Konversi 4-20 mA beserta contohnya

4-20 mA adalah standar pengukuran arus listrik dalam industri. Rentang nilai 4-20 mA digunakan untuk menyampaikan informasi dari sensor ke sistem kontrol. Keuntungan utamanya termasuk stabilitas, ketahanan terhadap gangguan, jarak transmisi jauh, keandalan, kemudahan kalibrasi, dan kompatibilitas industri. Sistem ini umum digunakan dalam pengukuran suhu, tekanan, level, dan parameter industri lainnya.

Oleh karena itu kali ini saya akan berbagi berbagai rumus 4-20 mA yang sering digunakan berserta contohnya.

#Formula 4-20 mA

Arus keluaran pemancar 4-20 mA dapat diubah menjadi tegangan dalam rentang tertentu, mulai dari 0 hingga amplitudo maksimal Vmax, seperti yang ditunjukkan pada gambar berikut:

Jika kita sebut I sebagai arus keluaran dan V sebagai tegangan atau variabel fisik (PV)-- antara Vmin (biasanya 0) dan Vmax, maka rumus konversinya adalah seperti gambar diatas.

Dengan:

I = Arus

V = Tegangan

PV = Process Variable

min = Lower Range Value of the respective signal

max = Upper Range Value of the respective signal

Note: that the values and units of min and max are units must be same

#Contoh 1

Output Analog Card memberikan tegangan keluaran sebesar 2.5V dan rentang keseluruhannya adalah 0-5V. Hitung nilai arus pada 4-20mA.

Jawab:

(Voltage to Current)

I = ( ( (V − Vmin) / ( Vmax − Vmin) ) × 16 ) + 4

I = ( ( (2.5 − 0) / ( 5 − 0) ) × 16 ) + 4

I = 12 mA

#Contoh 2

Rentang output Transmitter adalah 13.5mA dan rentang tersebut pada 4-20mA. Hitung tegangan setara. Anggap rentang tegangan output pada 0-10V.

Jawab:

(Current to Voltage)

V = ( (I − 4 ) / 16) × ( Vmax − Vmin ) + Vmin

V = ((13.5 – 4)/16 x (10 – 0 ) + 0

V = 5.9375 V

#Contoh 3

Output arus pemancar aliran adalah 16.5mA dan rentangnya adalah 0-1500 m³/jam. Hitung nilai laju aliran setara.

Jawab:

(Current to PV)

PV = ( (I − 4 ) / 16) × ( PVmax − PVmin ) + PVmin

PV = ( (16.5 − 4 ) / 16) × ( 1500 − 0 ) + 0

PV = 1171.87 m3/hr

#Formula Process Variable to Percentage

Sebuah transmiter tekanan elektronik memiliki rentang -1 hingga 5 Bar dengan arus 4-20 mA. Hitung persentase output oleh transmiter ini jika tekanan yang diukur adalah 1 Bar.

Jawab:

Span = 5 – (-1) = 6

Percentage % = ((Process variable – LRV)/Span)(100)

Percentage % =((1-(-1))/6)(100)

Percentage % = 33.33 %

Tweet