二线制、三线制和四线制传感器（变送器）简介

二线制、三线制和四线制传感器（变送器）简介

一、定义

两线制传感器（变送器）：传感器（变送器）仅用两根导线，这两根线既是电源线，又是信号线。 三线制传感器（变送器）：传感器（变送器）仅用三根导线，一根正电源线，一根信号线，另一根信号线与负电源线（GND）共用。

四线制传感器（变送器）：传感器（变送器）用四根导线，两根电源线，两根独立信号线。

二、三者的区别

三者的工作原理不同。

两线制传感器（变送器）一般是电流型（4-20mA），信号是以电流的形式传输，抗干扰能力相比电压型输出型较高。

三线制传感器（变送器）和四线制传感器（变送器）既可以是电流型，也可以是电压型，但多为电压型。

四线制传感器（变送器），其供电大多为AC 220V，少数供电为DC 24V。 由于三者的工作原理不同，因此三者的接线方式各不一样。

图1 两线制传感器（变送器）的接线示意图 图2 三线制传感器（变送器）的接线示意图

图3 四线制传感器（变送器）的接线示意图

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三、总结

1．电压型传感器（变送器）输出信号是电压信号，电压信号容易受电磁干扰。特别是传输的距离较远时，信号失真度较大。

2．电流型传感器（变送器）输出信号是电流信号，而电流信号抗干扰能力较电压信号强。

3．两线制电流变送器具有低失调电压（<30μV）、低电压漂移（<0.7μV/C°）、超低非线性度（<0.01%）的特点。测量信号和电源在双绞线上同时传送，既省去了昂贵的传输电缆，而且信号是以电流的形式传输。

4．两线制4-20mA电流输出型传感器（变送器）的信号线断线时，用万用表的电压档测量电压为DC 24V。其负载为250Ω时：被测量为最小值时，电压为DC 23V；被测量为最大值时，电压为DC 19V。

5．三线制4-20mA电流输出型传感器（变送器）的信号线断线时，用万用表的电压档测量电压为DC 24V。其负载为250Ω时：被测量为最小值时，电压为DC 1V；被测量为最大值时，电压为DC 5V。

6．四线制4-20mA电流输出型传感器（变送器）的信号线断线时，用万用表的电压档测量电压为DC 24V。其负载为250Ω时：被测量为最小值时，电压为DC 1V；被测量为最大值时，电压为DC 5V。

7．测量元件在测量电压信号时，采用直接测量的方式测量；测量元件在测量4-20mA电流信号时，在其测量回路中串联一个250Ω/510Ω的电阻将4-20mA电流信号转化为1-5V/2-10V的电压信号。

8．二线制、三线制和四线制传感器（变送器）工作原理图

图4 二线制传感器（变送器）工作原理图 图5 三线制传感器（变送器）工作原理图

图6 四线制传感器（变送器）工作原理图

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/t955.html