4-20mA

(4-20 milli ampere)
アナログ出力の規格で、電流が4mA～20mAの範囲で出力される方式のこと。計装用機器の標準アナログ出力として採用されている。計測器のアナログ出力は「4-20mA」になっているモデルが多い。アナログ出力の仕様に「4-20mA」と書かれている。計測器のアナログ出力を記録計(ペンレコーダなど)に入力して紙に印字する場合、計測器のレンジのフルスケールに対応して4～20mAが流れる。そこで記録計の設定を4～20mAにしておくと、適切な大きさで描画することができる。計測器の測定データを簡便に後処理する方法として、出力インタフェースにアナログ出力が多く搭載されたが、最近はUSBなどのデジタル通信が普及したため、アナログ出力は少なくなった。

現在の計測器はデジタル全盛だが、計装などのプラントの現場では紙に印刷して確認することはまだなくなっていない。たとえば新幹線の開通の為の試運転・試験では、振動や騒音などの計測データを記録計に入力して、試験中にリアルタイムに紙に印刷し続け、検査員は気になる箇所に印をつけていくことは普通に行われている。現在はだいぶ電子化され、デジタルデータをメモリに蓄積するメモリレコーダが主流になったが、紙に印刷された波形を目視で確認する手法は、一番合理的で間違いのない確かな試験方法と考えられている。
印刷できることを最大の特徴とするエー・アンド・デイ(旧三栄測器、日本アビオニクス)の記録計、オムニエースは、現在でもメモリレコーダとしてシェアを確保している。工業計器の雄、横河電機の記録計がペーパーレス(印刷機能が無い)で、通信機能によって記録計からデータを収集することを大きな特徴にしていることとは正反対である。計測器はアプリケーションによって同じカテゴリーでも(たとえば同じ記録計といっても)、機能が大きく異なる恒例といえる。

「4-20mA」はアナログ伝送だが、この直流信号に多くのデジタルデータを重畳して、デジタル伝送することで、フィールドバスのデジタル化が進んだ(HART通信など)。つまり4-20mA規格は現在の現役の通信方式につながる技術である。