常見的4~20mA變送器分為四線制變送器（兩根電源線、兩根電流輸出線）、三線制變送器（電流輸出與電源公用一根線）及兩線制。本文主要研制的是兩線制壓力變送器。

什么是二線制變送器

二線制變送器:變送器是把傳感器的輸出信號轉(zhuǎn)變?yōu)榭杀豢刂破髯R別的信號的轉(zhuǎn)換器，應(yīng)用在工業(yè)現(xiàn)場，可以遠距離測量各類非電物理量，例如溫度、壓力、速度、角度等。

二線制壓力變送器的優(yōu)點

1)不易受寄生熱電偶和沿電線電阻壓降和溫漂的影響，可用非常便宜的更細的導(dǎo)線，可節(jié)省大量電纜線和安裝費用;

2)在電流源輸出電阻足夠大時，經(jīng)磁場耦合感應(yīng)到導(dǎo)線環(huán)路內(nèi)的電壓，不會產(chǎn)生顯著影響，因為干擾源引起的電流極小，一般利用雙絞線就能降低干擾;

3)電容性干擾會導(dǎo)致接收器電阻有關(guān)誤差，對于4～20mA 二線制環(huán)路，接收器電阻通常為 250Ω，(取樣 Uout =1～5V)這個電阻小到不足以產(chǎn)生顯著誤差，因此，可以允許的電線長度比電壓遙測系統(tǒng)更長更遠;

4)各個單臺示讀裝置或記錄裝置可以在電線長度不等的不同通道間進行換接，不因電線長度的不等而造成精度的差異，可以實現(xiàn)分散采集，集中控制;

5)將 4mA用于零電平，使判斷開路與短路或傳感器損壞(0mA 狀態(tài))十分方便;

6)在兩線輸出口非常容易增設(shè)一兩只防雷防浪涌器件，有利于安全防雷防爆。

二線制壓力變送器的結(jié)構(gòu)

二線制壓力變送器由三大部分組成:傳感器、調(diào)理電路、二線制 V/I 變換器構(gòu)成。

二線制壓力變送器的原理

二線制變送器的原理是利用了 4 ～ 20mA 信號為自身提供電能。如果變送器自身耗電大于 4mA，那么將不可能輸出下限 4mA 值。

二線制壓力變送器穩(wěn)定性和安全性的考慮

工業(yè)環(huán)境下環(huán)境惡劣且對可靠性要求高，因此二線制變送器的設(shè)計上需要考慮一定的保護和增強穩(wěn)定性措施。

參考文獻

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