Los errores comunes asociados con las conexiones de 4 cables se deben principalmente a funciones de cableado confusas, a comprometer el principio de medición Kelvin o a descuidar la compatibilidad del sistema. Estos errores pueden provocar directamente una reducción de la precisión de las mediciones, distorsión de la señal o incluso daños al equipo.
I. Funciones de cableado confusas: lo que lleva a fallos de medición
Inversión de líneas de energía y señal
En transmisores de 4-cables, conectar por error los terminales de alimentación positivo y negativo a los terminales de salida de señal-o enrutar líneas de señal al circuito de suministro de energía puede tener consecuencias que van desde quemar el fusible del instrumento (menor) hasta dañar el módulo de entrada del PLC (grave).
Consecuencias: No hay salida del dispositivo, fusibles fundidos o placas de circuito quemadas.
Intercambio de líneas de fuerza y sentido
En una conexión Kelvin, el uso por error de las líneas de corriente de excitación (Fuerza +/-) como líneas de detección de voltaje (Sentido +/-)-o viceversa-impide la formación de un bucle de medición válido.
Consecuencias: lecturas cero, lecturas erráticas o una pantalla "OL" (sobrecarga).
II. Comprometer el principio de medición de 4 hilos: introducir errores adicionales
Uso de cables de diferentes especificaciones para líneas de fuerza/detección
No garantizar que los cuatro cables compartan el mismo material, calibre y longitud-particularmente durante la transmisión-de larga distancia-permite que las diferencias en la resistencia de los cables afecten la estabilidad de la corriente de excitación o introduzcan interferencias de modo común-.
Consecuencias: desviaciones significativas en mediciones de baja-resistencia y pronunciada desviación de temperatura.
No se pueden conectar las líneas de detección directamente a la resistencia bajo prueba
Si las líneas Sense +/- no están soldadas o engarzadas directamente en el cuerpo del sensor, sino que están conectadas a través de un bloque de terminales, la resistencia de contacto introducida por la conexión intermedia se incluirá erróneamente en el valor medido.
Punto clave: El principio de conexión Kelvin exige que los puntos de detección de voltaje deben estar "cableados{0}}directamente al elemento sensor.
Creando un bucle de tierra en el circuito de detección
Si ambas líneas de detección están conectadas a tierra simultáneamente en el extremo del instrumento y en el extremo del sensor, se crea una diferencia de potencial de tierra, lo que resulta en interferencia. Esto generalmente se manifiesta como una fluctuación severa de la señal, particularmente cuando se opera cerca de equipos de alta-potencia.
Síntomas: lecturas de datos erráticas, interferencia periódica o desviación del punto cero-.
III. Ajustes del sistema y errores de configuración
Instrumento no configurado en modo de 4 cables
Incluso si el cableado físico utiliza una conexión de 4 cables, si el PLC o el controlador de temperatura permanecen configurados para el modo "2 cables" o "3 cables", el sistema no habilitará el algoritmo Kelvin; en consecuencia, los valores medidos seguirán viéndose afectados por la resistencia del cable.
Consecuencia: Los valores mostrados serán consistentemente más altos que los valores reales y exhibirán una desviación no lineal a medida que cambia la temperatura.
Canal de entrada de alta-impedancia no habilitado
Algunos instrumentos-de gama baja carecen de verdaderas capacidades de medición de 4 cables; su impedancia de entrada insuficiente provoca una derivación de corriente dentro del bucle de detección, comprometiendo así la precisión del muestreo de voltaje.
IV. Problemas ambientales y de instalación
Cable de par trenzado-protegido no utilizado
La configuración de 4-cables se emplea frecuentemente para medir señales débiles (por ejemplo, en el rango de mV). Si se utilizan cables estándar, el sistema se vuelve susceptible a interferencias electromagnéticas, especialmente cuando se encuentra cerca de variadores de frecuencia (VFD) o motores eléctricos.
Recomendación: Las líneas Force y Sense deben utilizar cableado de par-trenzado con blindaje general, y la capa de blindaje debe estar conectada a tierra solo en un extremo.
Terminales de cableado flojos u oxidados
Después de un funcionamiento prolongado, puede producirse un contacto deficiente en los terminales, lo que provoca interrupciones en la corriente de excitación o distorsión en el muestreo de voltaje; Esto normalmente se manifiesta como fallas intermitentes del sistema.
Método de solución de problemas: Con la fuente de alimentación desconectada, mida la resistencia del bucle de medición; la lectura debe estar cerca de 0Ω.
