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4–20 mA Rechner: mA, % und Messwert

Rechnet ein lineares 4–20 mA Signal zwischen Strom, Prozent des Messbereichs und dem Messwert des Messumformers um — beim Loop-Check, bei der Inbetriebnahme oder wenn ein Wert im Leitsystem nicht passt. Kostenlos, ohne Registrierung; die Berechnung läuft nur in Ihrem Browser.

Umrechnung

Der Bereich darf negativ (−50 … 150) oder umgekehrt (100 … 0) sein. LRV und URV müssen sich unterscheiden.

Strom
— mA
Prozent des Messbereichs
— %
Messwert
—

Stützpunkte für diesen Bereich

Strom [mA]Bereich [%]Messwert

Für Differenzdruck-Durchflussmessung mit Wurzelskala und Low-Flow-Cut-off verwenden Sie: Durchfluss-Rechner 4–20 mA →

Der Wert im System passt nicht zur Realität?

Der Rechner prüft die Umrechnung. Passt das Signal im Leitsystem trotzdem nicht, liegt es oft an Verdrahtung, Kalibrierung, Einstellung des Messumformers oder Skalierung in der SPS — das ist Arbeit für Loop-Check und Fehlersuche.

Was 4–20 mA bedeutet

Bei einem linearen Messumformer entspricht der Schleifenstrom einer Position im Messbereich:

  • 4 mA = 0 % des Bereichs (LRV),
  • 12 mA = 50 % des Bereichs,
  • 20 mA = 100 % des Bereichs (URV).

Prozent des Bereichs = (I − 4) / 16 × 100. Der lebende Nullpunkt bei 4 mA unterscheidet einen Nullwert von einer unterbrochenen Schleife.

Elektrisches Signal und Messbereich

Das elektrische Signal ist immer 4–20 mA. Der Messbereich ist das, was das Signal darstellt — er wird im Messumformer eingestellt und muss mit der Skalierung in der SPS oder im Leitsystem übereinstimmen.

Beispiel: Messumformer mit Bereich 0–16 bar und Signal 4–20 mA. Bei 12 mA beträgt der Wert 0 + (12 − 4) / 16 × 16 = 8 bar.

Beziehung: EU = LRV + (I − 4) / 16 × (URV − LRV) und zurück I = 4 + (EU − LRV) / (URV − LRV) × 16.

Wann dieses Werkzeug nicht passt

Die Berechnung gilt nur für ein lineares Signal. Nicht ohne Weiteres verwenden für:

  • radizierte Differenzdruck-Durchflussmessung,
  • nichtlineare Sensoren,
  • Umrechnung über eine Tabelle (Lookup-Table),
  • charakterisierte Signale.

Hinweis

Die Berechnung setzt ein lineares 4–20 mA Signal voraus. Sie bewertet weder die Konfiguration eines konkreten Messumformers noch NAMUR-Störzustände, eine SIL-Funktion, die Kalibriertoleranz oder die Genauigkeit der Messkette.

Bei Inbetriebnahme oder Fehlersuche ist das Ergebnis anhand der Dokumentation des konkreten Geräts zu prüfen.

SKENDE