儀表輸出信號為什么選擇4~20mA電流？
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。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)致電阻串聯(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。電流型變送器將物理量轉(zhuǎn)換成4~20mA電流輸出，必然要有外電源為其供電。典型的是變送器需要兩根電源線，加上兩根電流輸出線，總共要接4根線，稱之為四線制變送器。當(dāng)然，電流輸出可以與電源公用一根線（公用VCC或者GND）,可節(jié)省一根線，稱之為三線制變送器。其實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，特殊之外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即可。
遠傳信號用電流源優(yōu)于電壓源的原因:
因為現(xiàn)場與控制室之間的距離較遠，連接電線的電阻較大時，如果用電壓源信號遠傳，由于電線電阻與接收儀表輸入電阻的分壓，將產(chǎn)生較大的誤差，而用恒電流源信號作為遠傳，只要傳送回路不出現(xiàn)分支，回路中的電流就不會隨電線長短而改變，從而保證了傳送的精度。
信號大電流選擇20mA的原因：
大電流20mA的選擇是基于：安全、實用、功耗、成本的考慮。賽弗美儀表只能采用低電壓、低電流；綜合考慮生產(chǎn)現(xiàn)場儀表之間的連接距離，所帶負(fù)載等因素；還有就是功耗及成本問題，對電子元件的要求，供電功率的要求等因素。
信號起點電流選擇4mA的原因：
4~20mA變送器三線制的居多，三線制即電源、負(fù)載串聯(lián)在一起，有一公共點，而現(xiàn)場變送器與控制室儀表之間的信號聯(lián)絡(luò)及供電使用三根電線。為什么起點信號不是0mA？這是基于兩點：1.變送器電路沒有靜態(tài)工作電流將無法工作，信號起點電流4mA.DC就是變送器的靜態(tài)工作電流。2.同時儀表電氣零點為4mA.DC，不與機械零點重合，這種“活零點”有利于識別斷電和斷線等故障。
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