아래 계산기는 계측 신호의 LRV, URV, 입력신호를 통해 출력신호의 mA, 백분율 값을 구하는 데 사용한다.
우선, 주어진 신호 비율(0~100%)에 대한 공정변수를 계산한다.
(식 1) 공정변수, PV = Span * X /100+ LRV
여기서,
Span = URV – LRV
URV : Upper Range Value(상한값)
LRV : Lower Range Value(하한값)
X : 계측 신호의 백분율 %
위의 식을 (4-20mA) 에 적용하면, 아래와 같다.
(식 2) (4-20mA) 신호 = (20-4) * X / 100+ 4 = (X + 25) / 6.25
(식 3) X = (4-20mA) * 6.25 - 25
예를 들어 유량 게이지의 계측 범위가 0 ~ 1,000 m3/hr 이고 공정변수 유량이 350 m3/hr 일 경우, 출력신호는 아래와 같이 계산한다.
LRV = 0, URV =1,000, PV = 350 이므로, (식 1)로 부터 백분율, X = 35 % 이다.
(식 2)에 대입하면, (4-20mA) 신호 = (35 + 25) / 6.25 = 9.6 mA 이다.
반대로 (4-20mA) 신호 로부터 공정변수를 구할 수 있다.
예를 들어, 0 ~ 100 °C 를 측정할 수 있는 Thermocouple의 출력이 14 mA일 때, LRV = 0, URV =100 이므로, (식 3)으로 부터 백분율, X = 14 * 6.25 - 25 = 62.5 % 이다.
(식 1)에 대입하면, 공정변수, PV = (100-0) * 62.5 /100 + 0 = 62.5 °C 이다.
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