Wybrałeś odpowiedź B2 i bardzo dobrze, bo właśnie ten przetwornik zachowuje się zgodnie z wymaganiami dla sygnału 4–20 mA. W praktyce, kiedy mamy zakres wejściowy 0–100 Ω, to prąd wyjściowy powinien płynnie przechodzić od 4 mA (przy 0 Ω) aż do 20 mA (przy 100 Ω). W przypadku B2, dla 0 Ω mamy 4,1 mA, a dla 100 Ω – 19,9 mA, czyli wartości praktycznie idealne, biorąc pod uwagę niewielkie tolerancje produkcyjne czy błędy kalibracji. To właśnie w rzeczywistości jest bardzo istotne, bo w zakładzie automatyki nikt nie oczekuje, że przetwornik będzie dawał dokładnie 4,000 mA czy 20,000 mA. Liczy się, żeby były w zakresie normy i pozwalały na precyzyjne sterowanie. Z mojego doświadczenia wynika, że tak małe odchyłki jak tu, są praktycznie niezauważalne w procesie, a sprzęt jest w pełni sprawny. Przypominam też, że standard 4–20 mA jest po to, żeby wykryć uszkodzenia (np. obwód otwarty daje prąd bliski 0 mA), więc wszelkie odchylenia poniżej 4 mA mogą oznaczać poważną awarię. Podsumowując, B2 spełnia kryteria techniczne i jest zgodny ze standardami branżowymi – właśnie taki przetwornik bez problemu można montować w układzie pomiarowym. Warto też pamiętać, że prawidłowy przetwornik pozwala na łatwą diagnostykę całego systemu, bo daje przewidywalny sygnał wyjściowy.
W tej sytuacji wybór innego przetwornika niż B2 wynika z pewnego nieporozumienia co do wymagań standardu sygnału 4–20 mA. W praktyce przemysłowej, kiedy mamy konwerter R/I dla zakresu wejściowego 0–100 Ω, to sygnał prądowy musi mieścić się w zakresie 4 mA (przy minimum) do 20 mA (przy maksimum). Jeśli przetwornik przy 0 Ω daje wyraźnie mniej niż 4 mA, jak w przypadku B1 (1,2 mA), B3 (0,9 mA) czy B4 (2,1 mA), to sygnalizuje poważny problem techniczny. Przeważnie takie wartości oznaczają zwarcie lub uszkodzenie czujnika. Wielu uczniów popełnia błąd, sugerując się tylko górnym zakresem prądu – no bo przecież 18,9 czy 20 mA wygląda dobrze – ale nie zwraca uwagi na to, ile wynosi prąd spoczynkowy. Z mojego doświadczenia wynika, że to właśnie nieprawidłowy sygnał minimalny jest najczęstszym tropem do wykrycia awarii. Z kolei, jeśli przetwornik daje poprawne wartości powyżej 4 mA na wejściu 0 Ω i blisko 20 mA na 100 Ω, to mamy pewność, że układ jest sprawny. W praktyce zakładu automatyki zbyt niskie napięcie prądu wyjściowego prowadzi do fałszywych alarmów lub w ogóle braku sygnału – system odczyta to jako brak czujnika. Standard 4–20 mA został wymyślony właśnie po to, żeby jednoznacznie rozróżniać poprawne wartości od uszkodzeń. Wybór błędnej odpowiedzi pokazuje, że warto jeszcze poćwiczyć analizę granicznych wartości sygnałów. Prawidłowe podejście to zawsze sprawdzenie czy zarówno początek, jak i koniec zakresu jest zgodny ze specyfikacją techniczną – nie wystarczy, że tylko jedno z tych kryteriów będzie spełnione.