전기설비에서 4~20mA 신호를 사용하는 이유는 무엇인가요?

Question

산업현장에서 압력센서나 수위센서를 PLC에 연결할 때 0~10V 전압신호 대신 4~20mA 전류신호를 사용하는 경우가 많습니다. 센서에서 발생한 신호를 제어반까지 전달하는 과정에서 전류신호가 유리하다고 하는데, 어떤 장점이 있으며 4mA를 0이 아닌 기준값으로 사용하는 이유가 궁금합니다.

Answer 1

안녕하세요. 박현민 전기기능사입니다.

4~20mA 전류신호는 배선의 저항이나 전압강하가 발생하더라도 전류가 일정하게 유지되는 조건에서는 비교적 안정적으로 신호를 전달할 수 있습니다. 또한 0mA가 아니라 4mA를 측정 범위의 시작값으로 사용하면 정상적인 측정값 0%와 전원 단절이나 배선 이상으로 인한 신호 소실을 구분하는 데 도움이 됩니다. 이를 라이브 제로 방식이라고 합니다. 다만 단선이나 센서 고장 판정은 장비의 고장 신호 범위와 설정에 따라 달라지므로 PLC 프로그램과 센서 매뉴얼을 함께 확인해야 합니다.