Rezystancja obciążenia pętli prądowej to suma rezystancji elementów włączonych w obwód sygnału 4–20 mA, przez które płynie prąd pomiarowy. Mogą to być m.in. wejście analogowe sterownika PLC, wskaźnik, rejestrator, przewody oraz rezystory pomiarowe.
W pętli 4–20 mA przetwornik musi mieć wystarczające napięcie zasilania, aby wymusić wymagany prąd. Jeżeli rezystancja obciążenia jest zbyt duża, przetwornik nie jest w stanie utrzymać prądu w zakresie pomiarowym. Skutkiem może być brak sygnału, zaniżony prąd albo przejście urządzenia w stan błędu.
Zależność od napięcia zasilania
Dopuszczalna rezystancja obciążenia zależy od napięcia roboczego przetwornika. Im wyższe napięcie zasilania, tym większą rezystancję obciążenia można zastosować. W dokumentacji często podaje się maksymalną wartość, np. Robc < 120 Ω.
Jeśli rzeczywista rezystancja przekroczy wartość dopuszczalną, w tabelach usterek może pojawić się objaw: brak sygnału 4–20 mA.
Typowe przyczyny zbyt dużej rezystancji
- zastosowanie wejścia analogowego o zbyt dużej impedancji lub dodatkowego rezystora,
- zbyt długie przewody o dużej rezystancji,
- jednoczesne włączenie kilku odbiorników w szereg,
- niezgodność układu podłączenia z dokumentacją przetwornika,
- zbyt niskie napięcie zasilania względem wymagań pętli.
Diagnostyka
Podczas diagnostyki należy:
- sprawdzić napięcie zasilania przetwornika,
- zmierzyć lub obliczyć rezystancję obciążenia,
- porównać wynik z wartością dopuszczalną z dokumentacji,
- odłączyć zbędne elementy pętli lub dobrać właściwe wejście pomiarowe.
W pytaniach egzaminacyjnych informacja o braku sygnału 4–20 mA i zapisie typu „rezystancja obciążenia zbyt wysoka” bezpośrednio wskazuje na problem z obciążeniem pętli prądowej.