交流電流采集模塊采集什么電流

交流電流采集模塊采集的是工業現場或電氣設備中流動的交流電流(AC)，其核心采集對象和特性如下：

1. 采集的物理量：交流電流的瞬時值

- 交流電特性：電流方向隨時間周期性變化(如50Hz/60Hz正弦波)。

- 模塊功能：通過傳感器(如互感器、霍爾傳感器)實時捕捉電流的瞬時值(Instantaneous Value)。

2. 核心輸出：電流的有效值(RMS)

- 為何是有效值?

工業場景更關注電流的做功能力(如發熱、機械動力)，而非瞬時波動。

有效值(Root Mean Square, RMS) 是交流電做功能力的直接表征(相當于同等功率的直流電大小)。

- 模塊處理流程：

`瞬時電流采樣 → 高速ADC轉換 → 計算RMS值 → 輸出標準信號(如4-20mA、0-10V、數字通信)`

3. 關鍵采集參數

電流范圍：常見量程：0-5A、0-100A(直接測量)或通過互感器擴展至數千安培。

頻率范圍：支持工頻(50Hz/60Hz)及諧波(通常覆蓋40Hz-1kHz)。

精度等級：工業級精度：±0.5% ~ ±1% F.S.(滿量程)。

輸出類型：模擬量(4-20mA/0-10V)或數字量(RS485/MODBUS、以太網、CAN等)。

4. 典型應用場景

- 設備狀態監控

實時監測電機、變頻器、變壓器的工作電流，判斷是否過載/欠載。

- 能耗管理

計量產線/設備的電能消耗(需結合電壓計算功率)。

- 故障診斷

捕捉短路、接地故障時的異常電流突變。

- PLC/DCS控制

將電流信號輸入控制系統，實現閉環調節(如PID控制泵的轉速)。

5. 技術實現要點

- 電氣隔離

使用互感器或霍爾元件實現高低壓隔離(保障系統安全)。

- 抗干擾設計

采用屏蔽、濾波技術抑制工業現場的電磁干擾(EMI)。

- 寬動態范圍

支持毫安級待機電流到千安級短路電流的測量(如使用量程自動切換技術)。

示例說明

假設某電機額定電流為10A：

- 模塊通過電流互感器(CT) 采集電機線纜中的交流電流。

- 內部電路將瞬時值轉換為 RMS 值(如：8.2A)。

- 輸出 4-20mA 信號(對應0-15A量程，此時輸出≈15.7mA)。

- PLC接收信號后，若檢測到電流>12A(對應18.4mA)，觸發過載報警。

交流電流采集模塊的直接采集對象是交流電的瞬時值，但最終輸出的是表征實際做功能力的有效值(RMS)。其設計圍繞工業場景的安全隔離、抗干擾、高精度展開，為設備監控、能效優化和自動化控制提供核心數據支撐。