To jest dobre rozpoznanie sytuacji! Pętla prądowa 4-20 mA to taki branżowy standard w automatyce przemysłowej, bo daje odporność na zakłócenia i proste wykrywanie usterek. Zasadniczo czujnik powinien generować prąd od 4 mA (odpowiednik dolnej granicy pomiaru) do 20 mA (górna granica). Spójrz: czujnik B1 daje aż 21,3 mA przy wartości maksymalnej – a to już wyraźnie powyżej normy, co w praktyce oznacza sygnał przekraczający zakres – typowy objaw uszkodzenia lub błędu kalibracji. B3 natomiast przy minimum zjeżdża aż do 0,9 mA, co też jest niezgodne z normą – poniżej 4 mA to sygnał, że czujnik ‘umiera’ albo wręcz jest przerwany. B2 jako jedyny mieści się grzecznie w przedziale 4-20 mA. Praktycznie rzecz biorąc, przekroczenie tych wartości – o ile połączenia są OK – świadczy o poważnym problemie z czujnikiem i takie przypadki często spotyka się w pracy na zakładzie. Warto pamiętać, że przekroczenie zakresu 4-20 mA nie tylko utrudnia pomiar, ale też może prowadzić do błędnej diagnostyki systemu – w nowoczesnych instalacjach spotyka się systemy, które automatycznie generują alarmy na takie sytuacje. Usterki wykraczające poza normatywne wartości prądu to jeden z najczęstszych tematów podczas przeglądów technicznych i szkoleń dla automatyków. Moim zdaniem takie niuanse dobrze znać nie tylko w teorii, ale i w praktyce, bo potem łatwiej złapać typowe błędy w diagnostyce.
Analizując odpowiedzi, łatwo zauważyć, że można się tutaj pomylić przez skupienie wyłącznie na wartościach bliskich granicom, a nie na ich przekroczeniach. Typowym błędem jest założenie, że wartości minimalne i maksymalne tuż przy granicach 4-20 mA są już powodem do niepokoju. Tymczasem zgodnie ze standardem pętli prądowej, czujnik powinien pracować zawsze w zakresie od 4 do 20 mA – wszystko poza tym to już sygnał, że coś jest nie tak. Zdarza się, że ktoś patrzy tylko na jeden parametr, np. minimalny prąd, i jeśli widzi 4,1 mA, od razu podejrzewa usterkę, podczas gdy takie odchylenie jest w praktyce dopuszczalne (to tzw. tolerancja produkcyjna). Natomiast wartości tak niskie jak 0,9 mA czy tak wysokie jak 21,3 mA to już zdecydowanie wyjście poza zakres i oznaczają fizyczne uszkodzenie czujnika lub złą kalibrację. Ktoś może uznać, że tylko jeden czujnik jest winny, bo drugi jest „prawie w normie”, ale technika jest tu bezlitosna – przekroczenie zakresu, nawet na jednym końcu, oznacza awarię. W branży automatyki bardzo często spotykam się z sytuacjami, gdzie bagatelizuje się drobne przekroczenia, a potem system nie działa prawidłowo lub wpada w tryb awaryjny. To może prowadzić do poważnych problemów, np. fałszywych alarmów albo – co gorsza – braku reakcji na prawdziwe zagrożenie. Dlatego zawsze warto patrzeć na pełny zakres pracy czujnika i nie ignorować wyraźnych odchyleń – to podstawa dobrej praktyki utrzymania ruchu i diagnostyki systemów automatyki przemysłowej.