你知道為何一般工業(yè)變送器信號是4-20mA嗎

　　工業(yè)上普遍需要測量各類電量與非電物理量，如電流(AD)、電壓(VD)、功率(WD)、頻率(FD)、溫度(TT)、重量（LD）、位置(PT)、壓力、轉(zhuǎn)速(RT)、角度等，都需要轉(zhuǎn)換成可接收的直流模擬量電信號才能傳輸?shù)綆装倜淄獾目刂剖一蝻@示設(shè)備上。這種將被測物理量轉(zhuǎn)換成可傳輸直流電信號的設(shè)備稱為變送器。

　　智能型壓力變送器的傳統(tǒng)輸出直流電信號有0-5V、0-10V、1-5V、0-20mA、4-20mA等，目前廣泛采用的是用4-20mA電流來傳輸模擬量。工業(yè)上廣泛采用的是用4-20mA電流來傳輸模擬量。那么您知道這其中的原因嗎？

　　采用電流信號的原因是不容易受干擾。并且電流源內(nèi)阻無窮大，導(dǎo)線電阻串聯(lián)在回路中不影響精度，在普通雙絞線上可以傳輸數(shù)百米。上限取20mA是因為防爆的要求：20mA的電流通斷引起的火花能量不足以引燃瓦斯。下限沒有取0mA的原因是為了能檢測斷線：正常工作時不會低于4mA，當(dāng)傳輸線因故障斷路，環(huán)路電流降為0。常取2mA作為斷線報警值。

　　電流型變送器把物理量轉(zhuǎn)換成4-20mA電流輸出，這必須要有外電源為其供電。典型的就是變送器需要兩根電源線，再加上兩根電流輸出線，一共要接4根線，稱之為四線制變送器。當(dāng)然，電流輸出也可以與電源公用一根線，可節(jié)省一根線，也就稱之為三線制變送器。

　　大家可能會注意到，4-20mA電流本身就可以為變送器供電。變送器在電路中相當(dāng)于一個特殊的負(fù)載，特殊之處在于變送器的耗電電流在4-20mA之間根據(jù)傳感器輸出而變化。顯示儀表只需要串在電路中就可以。這種變送器只需外接2根線因此被稱為兩線制變送器。工業(yè)電流環(huán)標(biāo)準(zhǔn)下限就是4mA，因此只需要在量程范圍內(nèi)，變送器至少就要有4mA供電。這使得兩線制傳感器的設(shè)計成為可能。

　　在工業(yè)應(yīng)用中，測量點一般在現(xiàn)場，而且顯示設(shè)備或者是控制設(shè)備一般都在控制室或控制柜上。兩者之間距離可能數(shù)十至數(shù)百米。按照一百米距離計算，省去2根導(dǎo)線意味著降低近百元成本，所以在應(yīng)用中兩線制傳感器依然是首要的選擇。