一篇看懂仪表二线制三线制四线制的区别
一篇看懂仪表二线制三线制四线制的区别
今天仪控君与大家讨论的两线制、三线制、四线制,就是指各种输出为模拟直流电流信号的变送器,其工作原理与结构上的区别,而并非只指变送器的接线形式。
首先,我们先瞧一下它们的定义两线制:两根线及传输电源又传输信号,也就就是传感器输出的负载与电源就是串联在一起的,电源就是从外部引入的,与负载串联在一起来驱动负载。
三线制:三线制传感器就就是电源正端与信号输出的正端分离,但它们共用一个COM端。
四线制:电源两根线,信号两根线。
电源与信号就是分开工作的。
几线制的称谓,就是在两线制变送器诞生后才有的。
这就是电子放大器在仪表中广泛应用的结果,放大的本质就就是一种能量转换过程,这就离不开供电。
因此最先出现的就是四线制的变送器;即两根线负责电源的供应,另外两根线负责输出被转换放大的信号(如电压、电流、等)。
但目前,很多变送器采用二线制。
下面,我们就来具体瞧瞧不同线制变送器的差异有哪些？不同线制变送器的差异一、两线制要实现两线制变送器,必须要同时满足以下条件:1、V≤Emin-ImaxRLmax变送器的输出端电压V等于规定的最低电源电压减去电流在负载电阻与传输导线电阻上的压降。
2、I≤Imin变送器的正常工作电流I必须小于或等于变送器的输出电流。
3、P＜Imin(Emin-IminRLmax)变送器的最小消耗功率P不能超过上式,通常＜90mW。
式中:Emin=最低电源电压,对多数仪表而言Emin=24(1-5%)=22、8V,5%为24V电源允许的负向变化量;Imax=20mA;Imin=4mA;RLmax=250Ω+传输导线电阻。
如果变送器在设计上满足了上述的三个条件,就可实现两线制传输。
所谓两线制即电源、负载串联在一起,有一公共点,而现场变送器与控制室仪表之间的信号联络及供电仅用两根电线,这两根电线既就是电源线又就是信号线。
两线制变送器由于信号起点电流为4mA DC,为变送器提供了静态工作电流,同时仪表电气零点为4mA DC,不与机械零点重合,这种“活零点”有利于识别断电与断线等故障。
二线制三线制四线制比较
1.仪表的二线制与四线制二线制仪表即电源与信号共用两根线一般四线制仪表电源与信号线分开信号为4~20mA或０～１０mA，电源２２０ＡＣ（为多）．2.在热电阻中有两线制、三线制、四线制两线制没有线路电阻补偿，配线简单，但要带进引线电阻的附加误差。
因此不适用制造A 级精度的热电阻，且在使用时引线及导线都不宜过长。
三线制有线路电阻补偿，可以消除引线电阻的影响，测量精度高于2线制。
作为过程检测元件，其应用最广。
四线制:在热电阻的根部两端各连接两根导线的方式称为四线制，其中两根引线为热电阻提供恒定电流I，把R转换成电压信号U，再通过另两根引线把U引至PLC。
这种引线方式可完全消除引线的电阻影响，但成本较高，主要用于高精度的温度检测。
3.西门子的二线制和四线制二线制是PLC模块提供电源和采集电流信号四线制仅仅采集电流信号传感器的结构：两线制：传感器电阻变化值与连接导线电阻值共同构成传感器的输出值，由于导线电阻带来的附加误差使实际测量值偏高，用于测量精度要求不高的场合，并且导线的长度不宜过长。
三线制：要求引出的三根导线截面积和长度均相同，测量铂电阻的电路一般是不平衡电桥，铂电阻作为电桥的一个桥臂电阻，将导线一根接到电桥的电源端，其余两根分别接到铂电阻所在的桥臂及与其相邻的桥臂上，当桥路平衡时，导线电阻的变化对测量结果没有任何影响，这样就消除了导线线路电阻带来的测量误差，但是必须为全等臂电桥，否则不可能完全消除导线电阻的影响。
采用三线制会大大减小导线电阻带来的附加误差，工业上一般都采用三线制接法。
四线制：当测量电阻数值很小时，测试线的电阻可能引入明显误差，四线测量用两条附加测试线提供恒定电流，另两条测试线测量未知电阻的电压降，在电压表输入阻抗足够高的条件下，电流几乎不流过电压表，这样就可以精确测量未知电阻上的压降，计算得出电阻值在桥式电路中，为了减小热电阻阻值随温度变化对支路电流的影响并限制流过热电阻的电流，组成电桥的两个支路的上电阻通常取热电阻阻值的几十倍，其值达到10-50K（和桥路供电电压有关），下电阻一般和热电阻某温度下阻值相同。
一篇看懂仪表二线制
一篇看懂仪表二线制、三线制、四线制的区别2018-01-29仪控君仪控工程网仪控工程网今天仪控君和大家讨论的两线制、三线制、四线制，是指各种输出为模拟直流电流信号的变送器，其工作原理和结构上的区别，而并非只指变送器的接线形式。
首先，我们先看一下它们的定义两线制：两根线及传输电源又传输信号，也就是传感器输出的负载和电源是串联在一起的，电源是从外部引入的，和负载串联在一起来驱动负载。
三线制：三线制传感器就是电源正端和信号输出的正端分离，但它们共用一个COM端。
四线制：电源两根线，信号两根线。
电源和信号是分开工作的。
几线制的称谓，是在两线制变送器诞生后才有的。
这是电子放大器在仪表中广泛应用的结果，放大的本质就是一种能量转换过程，这就离不开供电。
因此最先出现的是四线制的变送器；即两根线负责电源的供应，另外两根线负责输出被转换放大的信号（如电压、电流、等）。
但目前，很多变送器采用二线制。
下面，我们就来具体看看不同线制变送器的差异有哪些？不同线制变送器的差异一、两线制要实现两线制变送器，必须要同时满足以下条件：1. V≤E min-I max RL max变送器的输出端电压V等于规定的最低电源电压减去电流在负载电阻和传输导线电阻上的压降。
2. I≤I min变送器的正常工作电流I必须小于或等于变送器的输出电流。
3. P＜I min(E min-I min RL max)变送器的最小消耗功率P不能超过上式，通常＜90mW。
式中：E min=最低电源电压，对多数仪表而言E min=24(1-5%)=22.8V，5%为24V电源允许的负向变化量；I max=20mA；I min=4mA；RL max=250Ω+传输导线电阻。
如果变送器在设计上满足了上述的三个条件，就可实现两线制传输。
所谓两线制即电源、负载串联在一起，有一公共点，而现场变送器与控制室仪表之间的信号联络及供电仅用两根电线，这两根电线既是电源线又是信号线。
仪表及自动化-4、二线制、三线制、四线制
三线制
三线制变送器如图三所示，所谓三线制就是电源正端用 一根线，信号输出正端用一根线，电源负端和信号负端 共用一根线。其供电大多为24V.DC，输出信号有420mA.DC，负载电阻为250Ω 或者0-10mA.DC，负载电阻 为0-1.5KΩ ；有的还有mA和mV信号，但负载电阻或输入 电阻，因输出电路形式不同而数值有所不同。
二线制
两线制变送器如图一所示，其供电为24V.DC，输出信号 为4-20mA.DC，负载电阻为250Ω ，24V电源的负线电位 最低，它就是信号公共线，对于智能变送器还可在420mA.DC信号上加载HART协议的FSK键控信号。
四线制
由于4-20mA.DC(1-5V.DC)信号制的普及和应用，在控制 系统应用中为了便于连接，就要求信号制的统一，为此 要求一些非电动单元组合的仪表，如在线分析、机械量 、电量等仪表，能采用输出为4-20mA.DC信号制，但是 由于其转换电路复杂、功耗大等原因，难于全部满足上 述的三个条件，而无法做到两线制，就只能采用外接电 源的方法来做输出为4-20mA.DC的四线制变送器了。
二线制
如果变送器在设计上满足了上述的三个条件，就可实现 两线制传输。所谓两线制即电源、负载串联在一起，有 一公共点，而现场变送器与控制室仪表之间的信号联络 及供电仅用两根电线，这两根电线既是电源线又是信号 线。两线制变送器由于信号起点电流为4mA.DC，为变送 器提供了静态工作电流，同时仪表电气零点为4mA.DC， 不与机械零点重合，这种“活零点”有利于识别断电和 断线等故障。而且两线制还便于使用安全栅,利于安全 防爆。
总结
以上三个图中，输入接收仪表的是电流信号，如将电阻 RL并联接入时，则接收的就是电压信号了。 从上面叙述可看出，由于各种变送器的工作原理和结构 不同，从而出现了不同的产品，也就决定了变送器的两 线制、三线制、四线制接线形式。对于用户而言，选型 时应根据本单位的实际情况，如信号制的统一、防爆要 求、接收设备的要求、投资等问题来综合考虑选择。 要指出的是三线制和四线制变送器输出的4-20mA.DC信 号，由于其输出电路原理及结构与两线制的是不一样的 ，因此在应用中其输出负端能否和24V电源的负线相接? 能否共地？这是要注意的，必要时可采取隔离措施，如 用配电器、安全栅等，以便和其它仪表共电、共地及避 免附加干扰的产生。
仪表线制
仪表两线制通常就是指两根线既是电源线又同时是信号线；三线制是指一根线为电源正线，一根线为信号正线，一根线为电源负线和信号负线的公共线；四线制是指两根线为电源线，两根线为信号线。
、一般有几根线就是几线制，即两根线是两线制，三根线是三线制，四根线是四线制。
（1）仪表两线制通常就是指两根线既是电源线又同时是信号线；（2）三线制是指一根线为电源正线，一根线为信号正线，一根线为电源负线和信号负线的公共线；（3）四线制是指两根线为电源线，两根线为信号线。
现在大多数仪表都是两线制，即两根线既是电源线又同时是信号线。
另外常见热电阻也是采用三线制，热电阻上三根线是为消除热电阻引线对测量精度的影响，有两个是连在热电阻的同一端的，另一个连在热电阻的另一端。
在测量温度时，有三种测量方式，分别是两线制、三线制、四线制，它们的测量准确度依次增加，主要是后两者有对导线的电阻进行补偿。
一、两线制和三线制仪表是电动Ⅲ型仪表1.两线制的两根线既是电源线，又是信号线，一般用于4~20mA信号传输；2.三线制的三根线中1根是电源正线，一根是信号正线，另外一根是公共负线；一般用于1~5v 信号传输，二、四线制仪表是电动Ⅱ型仪表1.四线制仪表中两根是电源线，另外两根是信号线。
2. 四线制信号传输形式较多。
你先把模拟值转换成数字后，如果数值不进行处理是不准确的，在PLC里面进行数字运算就可以了，比如你4-20mA的信号对应的是0-100bar的压力，也就是说0bar压力时模拟信号为4mA，PLC转换的值为800（按12位转换），100bar时的模拟信号为20mA，PLC 转换值为4000，如果你对该信号号是要进行显示处理的，那么显示值应该是：100*（D-800）/（4000-800）bar，其中D为转换值。
两线制三线制四线制的原理及其区别
两线制三线制四线制的原理及其区别1.两线制（又称为单线制或半双工制）：两线制中，只有两根导线进行数据传输，通常是一根用于传输数据，另一根用于接收数据。
发送和接收数据必须交替进行，无法同时进行。
两线制通常使用的是RS-232C标准。
两线制的传输原理：数据通过不同的电压表示不同的二进制数，例如正电压表示“1”，负电压表示“0”。
发送端将二进制码转换为相应的电压信号，经过传输线传输到接收端，接收端将电压信号转换为二进制码。
两线制的局限性：由于只有两根导线，发送和接收数据需要交替进行，并且不能同时进行，因此传输速度较慢。
另外，两线制对于传输距离较长的情况下易受到环境电磁干扰的影响。
2.三线制：三线制是通过增加一根导线来实现双向通信的，发送端和接收端分别连接了一根数据线和一根共享的地线。
三线制通常使用的是RS-485标准。
三线制的传输原理：与两线制类似，数据通过不同的电压表示不同的二进制数。
发送端将二进制码转换为不同电压信号，这些信号通过数据线传输到接收端，接收端将信号转换为二进制码。
共享的地线用于提供信号的参考电平。
三线制的优势：相较于两线制，三线制可以实现双向通信，发送和接收数据可以同时进行，传输速度更快。
此外，三线制还具有抗干扰能力强的优势，适用于传输距离较长且环境电磁干扰较大的场景。
3.四线制：四线制是通过增加一根导线来实现全双工通信的，发送端和接收端分别连接了一根数据线和一根时钟线，另外还有两根引脚用于传输地线和电源线。
四线制通常使用的是USB（通用串行总线）标准。
四线制的传输原理：发送端将数据和时钟信号发送到接收端，接收端根据时钟信号来解析数据。
引脚用于提供地线和电源线，电源线用于为接收端供电。
四线制的优势：相较于三线制，四线制可以实现全双工通信，即发送和接收数据可以同时进行。
此外，四线制还具有传输速度更快、可扩展性强的优势，适用于高速数据传输和连接多个设备的场景。
总结：两线制、三线制和四线制都是串行通信接口标准，它们之间的区别主要在于导线的数量和通信方式。
仪表2线制与3线制_4线制得区别
2线制的优点是接线简单，但是只能用于传感器本身功耗小的情况，如扩散硅等；如果传感器本身功耗大（如超声波液位）就不能作成2线的，只能是4线，计工作电源2个，输出2个。
二线制的功率：最大功率=24（供电电源）*0.02（最大输出电流）所以功率有限只适用一般功率小的一次传感器如：压变、差压变、温变、电容式液位计、射频导纳、电磁流量计、涡街流量计等传感器本身用电由二线制中得到，是必影响其带载能力因为现在采集信号用的（如输入板、二次表等）通常用的是250欧采样电阻，将此信号转为：1-5V 后在A/D转换。
当然也有为：50欧的采样电阻的。
四线制由于是将电源和功率分开，所以本机的功率与信号是没有功率上的关联的，适用于大功率的的传感器：如超声波（由于其为了加大抗干扰能力，所以发射的功率会很大，所以此款产品选型时要尽量四线的，二线的一般抗干扰能力较弱）。
浅谈仪表的两线制、三线制、四线制我们讨论的两线制、三线制、四线制，是指各种输出为模拟直流电流信号的变送器，其工作原理和结构上的区别，而并非只指变送器的接线形式。
否则热电偶配毫伏计测量温度可称为是两线制的鼻祖了!几线制的称谓，是在两线制变送器诞生后才有的。
这是电子放大器在仪表中广泛应用的结果，放大的本质就是一种能量转换过程，这就离不开供电。
因此最先出现的是四线制的变送器；即两根线负责电源的供应，另外两根线负责输出被转换放大的信号(如电压、电流、等)。
ddz-ⅱ型电动单元组合仪表的出现，供电为220v.ac，输出信号为0--10ma.dc 的四线制变送器得到了广泛的应用,目前在有些工厂还可见到它的身影。
七十年代我国开始生产ddz-ⅲ型电动单元组合仪表，并采用国际电工委员会(iec)的:过程控制系统用模拟信号标准。
即仪表传输信号采用4-20ma.dc,联络信号采用1-5v.dc，即采用电流传输、电压接收的信号系统。
采用4-20ma.dc信号，现场仪表就可实现两线制。
但限于条件，当时两线制仅在压力、差压变送器上采用，温度变送器等仍采用四线制。
两线制与四线制区别
标准4-20mA模拟量信号有两线制、三线制和四线制接法，是如何定义的。仪表的信号与供电电源共用两根导线，现场一次仪表只有两个接线端子，控制室通过这两根导线供电源给一次仪表，使一次仪表工作，同时一次仪表再通过这两根导线将电流信号送回控制室，这种方式就是两线制。四线制就是电源和信号分开，电源用两根线，信号用两根线。所谓三线制，其实本质上也是四线制，只是电源与信号共用一根负线。
一篇看懂仪表二线制三线制四线制的区别
今天仪控君和大家讨论的两线制、三线制、四线制,是指各种输出为模拟直流电流信号的变送器,其工作原理和结构上的区别,而并非只指变送器的接线形式;首先,我们先看一下它们的定义两线制：两根线及传输电源又传输信号,也就是传感器输出的负载和电源是串联在一起的,电源是从外部引入的,和负载串联在一起来驱动负载;三线制：三线制传感器就是电源正端和信号输出的正端分离,但它们共用一个COM端;四线制：电源两根线,信号两根线;电源和信号是分开工作的;几线制的称谓,是在两线制变送器诞生后才有的;这是电子放大器在仪表中广泛应用的结果,放大的本质就是一种能量转换过程,这就离不开供电;因此最先出现的是四线制的变送器；即两根线负责电源的供应,另外两根线负责输出被转换放大的信号如电压、电流、等;但目前,很多变送器采用二线制;下面,我们就来具体看看不同线制变送器的差异有哪些不同线制变送器的差异一、两线制要实现两线制变送器,必须要同时满足以下条件：1. V≤Emin-ImaxRLmax变送器的输出端电压V等于规定的最低电源电压减去电流在负载电阻和传输导线电阻上的压降;2. I≤Imin变送器的正常工作电流I必须小于或等于变送器的输出电流;3. P＜IminEmin-IminRLmax变送器的最小消耗功率P不能超过上式,通常＜90mW;式中：Emin=最低电源电压,对多数仪表而言Emin=241-5%=,5%为24V电源允许的负向变化量；Imax=20mA；Imin=4mA；RLmax=250Ω+传输导线电阻;如果变送器在设计上满足了上述的三个条件,就可实现两线制传输;所谓两线制即电源、负载串联在一起,有一公共点,而现场变送器与控制室仪表之间的信号联络及供电仅用两根电线,这两根电线既是电源线又是信号线;两线制变送器由于信号起点电流为4mA DC,为变送器提供了静态工作电流,同时仪表电气零点为4mA DC,不与机械零点重合,这种“活零点”有利于识别断电和断线等故障;而且两线制还便于使用安全栅,利于安全防爆;图一两线制变送器接线示意图两线制变送器如图一所示,其供电为24V DC,输出信号为4-20mA DC,负载电阻为250Ω,24V电源的负线电位最低,它就是信号公共线,对于智能变送器还可在4-20mA DC信号上加载HART 协议的FSK键控信号;二、三线制有的仪表厂为了减小变送器的体积和重量、并提高抗干扰性能、减化接线,而把变送器的供电由220V AC改为低压直流供电,如电源从24V DC电源箱取用,由于低压供电就为负线共用创造了条件,这样就有了三线制的变送器产品;图二三线制变送器接线示意图三线制变送器如图二所示,所谓三线制就是电源正端用一根线,信号输出正端用一根线,电源负端和信号负端共用一根线;其供电大多为24V DC,输出信号有4-20mA DC,负载电阻为250Ω或者0-10mA DC,负载电阻为Ω；有的还有mA和mV信号,但负载电阻或输入电阻,因输出电路形式不同而数值有所不同;三、四线制由于4-20mA DC1-5V DC信号制的普及和应用,在控制系统应用中为了便于连接,就要求信号制的统一,为此要求一些非电动单元组合的仪表,如在线分析、机械量、电量等仪表,能采用输出为4-20mA DC信号制,但是由于其转换电路复杂、功耗大等原因,难于全部满足两线制变送器设计的三个条件,从而无法做到两线制,就只能采用外接电源的方法来做输出为4-20mA DC 的四线制变送器了;图三四线制变送器接线示意图四线制变送器如图三所示,其供电大多为220V AC,也有供电为24V DC的;输出信号有4-20mA DC,负载电阻为250Ω,或者0-10mA DC,负载电阻为Ω；有的还有mA和mV信号,但负载电阻或输入电阻,因输出电路形式不同而数值有所不同;以上三个图中,输入接收仪表的是电流信号,如将电阻RL并联接入时,则接收的就是电压信号了;从上面叙述可看出,由于各种变送器的工作原理和结构不同,从而出现了不同的产品,也就决定了变送器的两线制、三线制、四线制接线形式;对于用户而言,选型时应根据本单位的实际情况,如信号制的统一、防爆要求、接收设备的要求、投资等问题来综合考虑选择;要指出的是三线制和四线制变送器输出的4-20mA DC信号,由于其输出电路原理及结构与两线制的是不一样的,因此在应用中其输出负端能否和24V电源的负线相接能否共地这是要注意的,必要时可采取隔离措施,如用配电器、安全栅等,以便和其它仪表共电、共地及避免附加干扰的产生;两线制与四线制互改如果要把传输信号为0-10mA DC的四线制变送器改为两线制,首先遇到的问题就是其起始电流为零,在电流为零的状态下,变送器的电子放大器是无法建立工作点的,因此将难于正常工作;如果用直流电源,并保证仪表原来的恒流特性,当变送器在负载电阻为Ω时,与其串联的反馈动圈电阻2KΩ左右,当输出为10mA时,这两部分的电压降将大于24V,也就是说用24V DC 供电,负载为Ω时,要保证恒流特性是不可能的,也就谈不上用两线制传输了;70年代曾有仪表厂做过把0-10mA DC的四线制变送器改为两线制变送器的工作,具体做法是：对原来的变送器电路进行改进,并将供电电压提高至48VDC,但变送器的起始电流仍不能为零,为此采用负向电流来抵消负载电阻上的起始输出4mA的电流;但这样的产品也没有能得到推广和应用;如果想将两线制改为四线制,根本没有必要,再者这是一种技术上的倒退;。
仪表二线制三线制四线制
仪表的n线制在谈论一些仪表时，我们经常会听到2线制，3线制以及4线制，本文从我们经常接触的测温组件---热电偶及热电阻来介绍所谓的几线制。
1.热电偶炉区加热均热段温度测量均采用热电偶测量。
常见热电偶有以下几种：S型热电偶（伯铑10-伯热电偶），R型热电偶（伯铑13-伯热电偶），B型热电偶（伯铑30-伯铑6 热电偶），K型热电偶（银铭-银硅热电偶），N型热电偶（银铭硅-银硅热电偶），E型热电偶（镍铭-铜镍热电偶），J型热电偶（铁-铜镍热电偶），T型热电偶（铜-铜镍热电偶）。
CAL所采用的均是K型热电偶，K型热电偶具有线性度好，热电动势较大，灵敏度高，稳定性和均匀性较好，抗氧化性能强，价格便宜等优点，能用于氧化性惰性气氛中，广泛为用户所采用。
K型热电偶不能直接在高温下用于硫，还原性或还原，氧化交替的气氛中和真空中，也不推荐用于弱氧化气氛中，其使用温度为-200〜1300℃。
接线方式区别于热电阻，热电偶只有2线制接法，但是热电偶会使用补偿导线做连接，为什么会用到补偿导线呢？具体原理在此不做介绍，大致是由于在工业温度测量中，热电偶使用的位置总是距控制仪表有一定距离，因此从热电偶的输出端到测量输入端，在增加的连接线不让其产生附加电动势，需使用补偿导线连接。
不同类型的热电偶需使用不同的补偿导线，CAL使用的是K型热电偶，对应的补偿导线采用的是ZR-KX-GFFRP o现场连接如下:XFO2速接至PLC的AI模现祷僭醇^速至RIO檀端子排2.热电阻热电阻是利用金属导体或半导体有温度变化时本身电阻也随着发生变化的特性来测量温度的，热电阻的受热部分（感温组件）是用细金属丝均匀地绕在绝缘材料作成的骨架上或通过激光溅射工艺在基片形成。
当被测介质有温度梯度时，则所测得的温度是感温组件所在范围内介质层的平均温度。
区别于热电偶，热电偶工作原理是基于赛贝克效应,即两种不同成分的导体两端连接成回路，如两连接端温度不同，则在回路内产生热电流的物理现象。
【知识点】两线制三线制和四线制信号
【知识点】两线制三线制和四线制信号
1. 理解两线制三线制和四线制信号的概念
工业现场对模拟量的测量方式主要会有两线制信号、三线制信号、和四线制三种接线方式，我们这里所说的三种信号针对的主要对象并不是PLC，而是现场仪表，下面我们来具体说明他们之间的区别。
（1）. 两线制信号：
两线制信号指的是现场仪表总共接入两根线，这两根线负责为仪表供电同时，仪表在这两根线上产生0~10V、4~20mA的信号由PLC 接收测量。
（2）. 四线制信号：
四线制信号指的是现场仪表需要接入四根线，仪表接收其中两根电源线的供电，并在另外两根信号线上产生0~10V、4~20mA的信号，由PLC负责接收测量
（3）. 三线制信号：
三线制信号指的是现场仪表需要接入三根线，一根为电源正、一根为信号正、一根为电源负和信号负的公用线。
2. 注意事项
上面我们说的已经很清楚了无论是两线制、三线制、还是四线制，都是针对现场仪表来说的，所以无论何种线制在PLC上接线时都只接信号正线和信号负线，不要误以为三线制要在PLC上接三根线，四线制要在PLC上接4根线，要清楚现场仪表如果需要供电那么一定是由PLC以外的其他电源进行供电的，所以无论何种线制链接PLC和仪表的一定只有两根线。
二线制三线制四线制比较
1. 仪表的二线制与四线制二线制仪表即电源与信号共用两根线一般四线制仪表电源与信号线分开信号为4~20ｍA或0~１０mＡ，电源220AＣ（为多)．2.在热电阻中有两线制、三线制、四线制ﻫ两线制没有线路电阻补偿,配线简单，但要带进引线电阻的附加误差。
因此不适用制造A级精度的热电阻,且在使用时引线及导线都不宜过长。
三线制有线路电阻补偿，可以消除引线电阻的影响,测量精度高于2线制。
作为过程检测元件，其应用最广。
ﻫ四线制：在热电阻的根部两端各连接两根导线的方式称为四线制，其中两根引线为热电阻提供恒定电流I，把Ｒ转换成电压信号U，再通过另两根引线把Ｕ引至PLC。
这种引线方式可完全消除引线的电阻影响,但成本较高，主要用于高精度的温度检测。
3．西门子的二线制和四线制二线制是PＬＣ模块提供电源和采集电流信号四线制仅仅采集电流信号ﻫﻬ传感器的结构：两线制：传感器电阻变化值与连接导线电阻值共同构成传感器的输出值,由于导线电阻带来的附加误差使实际测量值偏高，用于测量精度要求不高的场合,并且导线的长度不宜过长。
三线制：要求引出的三根导线截面积和长度均相同，测量铂电阻的电路一般是不平衡电桥,铂电阻作为电桥的一个桥臂电阻，将导线一根接到电桥的电源端,其余两根分别接到铂电阻所在的桥臂及与其相邻的桥臂上，当桥路平衡时,导线电阻的变化对测量结果没有任何影响，这样就消除了导线线路电阻带来的测量误差，但是必须为全等臂电桥，否则不可能完全消除导线电阻的影响。
采用三线制会大大减小导线电阻带来的附加误差,工业上一般都采用三线制接法。
四线制：当测量电阻数值很小时,测试线的电阻可能引入明显误差，四线测量用两条附加测试线提供恒定电流，另两条测试线测量未知电阻的电压降，在电压表输入阻抗足够高的条件下，电流几乎不流过电压表，这样就可以精确测量未知电阻上的压降,计算得出电阻值在桥式电路中,为了减小热电阻阻值随温度变化对支路电流的影响并限制流过热电阻的电流，组成电桥的两个支路的上电阻通常取热电阻阻值的几十倍，其值达到10-５０K(和桥路供电电压有关)，下电阻一般和热电阻某温度下阻值相同。
两线制、三线制、四线制的原理及其区别
两线制、三线制、四线制的原理及其区别所谓的两线制、三线制、四线制，是指各种输出为模拟直流电流信号的变送器，其工作原理和结构上的区别，而并非只指变送器的接线形式。
几线制的称谓，是在两线制变送器诞生后才有的。
这是电子放大器在仪表中广泛应用的结果，放大的本质就是一种能量转换过程，这就离不开供电。
因此最先出现的是四线制的变送器；即两根线负责电源的供应，另外两根线负责输出被转换放大的信号(如电压、电流、等)。
ddz-ⅱ型电动单元组合仪表的出现，供电为220v.AC，输出信号为0—10Ma.DC的四线制变送器得到了广泛的应用,目前在有些工厂还可见到它的身影。
七十年代我国开始生产ddz-ⅲ型电动单元组合仪表，并采用国际电工委员会(iec)的:过程控制系统用模拟信号标准。
即仪表传输信号采用4-20ma.dc,联络信号采用1-5v.dc，即采用电流传输、电压接收的信号系统。
采用4-20ma.dc信号，现场仪表就可实现两线制。
但限于条件，当时两线制仅在压力、差压变送器上采用，温度变送器等仍采用四线制。
现在国内两线制变送器的产品范围也大大扩展了，应用领域也越来越多。
同时从国外进来的变送器也是两线制的居多。
因为要实现两线制变送器必须同时满足以下条件:1．V≤Emin-ImaxRLmax变送器的输出端电压v等于规定的最低电源电压减去电流在负载电阻和传输导线电阻上的压降。
2. I≤Imin变送器的正常工作电流i必须小于或等于变送器的输出电流。
3. P＜Imin(Emin-IminRLmax)变送器的最小消耗功率P不能超过上式,通常＜90mW。
式中:Emin=最低电源电压，对多数仪表而言Emin=24(1-5%)=22.8V,5%为24V电源允许的负向变化量；Imax=20mA；Imin=4mA；RLmax=250Ω+传输导线电阻。
如果变送器在设计上满足了上述的三个条件，就可实现两线制传输。
所谓两线制即电源、负载串联在一起，有一公共点，而现场变送器与控制室仪表之间的信号联络及供电仅用两根电线，这两根电线既是电源线又是信号线。
一文搞懂电工配电二线制、三线制、四线制
“线制”是指仪表供电和标准信号传输采用的导线数。
几线制的称谓，是在两线制变送器诞生后才有的。
这是电子放大器在仪表中广泛应用的结果，放大的本质就是一种能量转换过程，这就离不开供电。
因此最先出现的是四线制的变送器，即两根线负责电源的供应，另外两根线负责输出被转换放大的信号（如电压、电流、等）。
220VAC供电的仪表一定是四线制。
四线制信号的仪表是指：供电回路和信号回路各自独立，采用隔离电路分开，用于隔离的4～20mA标准信号。
所以信号一定是隔离的，通常不接地。
电源可以是24VDC，也可以是220VAC。
当用两线制提供的功率不足以给仪表供电时，采用三线制方式，信号为4～20mA标准信号。
三线制的三根线是：一根为电源线（通常为24VDC+），一根为信号线，一根为电源与信号的公共线，用于电压参考点和电流回路。
非4～20mA标准信号不称为两线制。
二线制是两根导线供电的同时传输4～20mA标准信号。
非此标准信号不称为两线制。
两线制最少供电能力为：4mA×24V-接收仪表功耗-线路损耗。
那么在实际现场操作中，四线制，三线制，二线制主要供电方式是？四线制供电大多为220V.AC，也有供电为24V.DC的。
四线制变送器如下图所示，其供电大多为220V.AC，也有供电为24V.DC的。
输出信号有4-20mA.DC，负载电阻为250Ω，或者0-10mA.DC，负载电阻为0-1.5KΩ；有的还有mA和mV 信号，但负载电阻或输入电阻，因输出电路形式不同而数值有所不同。
三线制供电大多为24V.DC。
三线制变送器如下图所示，所谓三线制就是电源正端用一根线，信号输出正端用一根线，电源负端和信号负端共用一根线。
其供电大多为24V.DC，输出信号有4-20mA.DC，负载电阻为250Ω或者0-10mA.DC，负载电阻为0-1.5KΩ；有的还有mA和mV信号，但负载电阻或输入电阻，因输出电路形式不同而数值有所不同。
二线制供电为24V.DC。
仪表二线制、三线制、四线制的区别
仪表二线制、三线制、四线制的区别【文章导读】两线制、三线制、四线制，是指各种输出为模拟直流电流信号的变送器，其工作原理和结构上的区别，而并非只指变送器的接线形式。
_ 1 _今天和大家讨论的两线制、三线制、四线制，是指各种输出为模拟直流电流信号的变送器，其工作原理和结构上的区别，而并非只指变送器的接线形式。
_ 2 _首先，我们先看一下它们的定义两线制：两根线及传输电源又传输信号，也就是传感器输出的负载和电源是串联在一起的，电源是从外部引入的，和负载串联在一起来驱动负载。
三线制：三线制传感器就是电源正端和信号输出的正端分离，但它们共用一个COM端。
四线制：电源两根线，信号两根线。
电源和信号是分开工作的。
▲二线制、三线制、四线制工作原理几线制的称谓，是在两线制变送器诞生后才有的。
这是电子放大器在仪表中广泛应用的结果，放大的本质就是一种能量转换过程，这就离不开供电。
因此最先出现的是四线制的变送器；即两根线负责电源的供应，另外两根线负责输出被转换放大的信号（如电压、电流、等）。
但目前，很多变送器采用二线制。
_ 3 _下面，我们就来具体看看不同线制变送器的差异有哪些？不同线制变送器的差异一、两线制要实现两线制变送器，必须要同时满足以下条件：1. V≤Emin-ImaxRLmax变送器的输出端电压V等于规定的最低电源电压减去电流在负载电阻和传输导线电阻上的压降。
2. I≤Imin变送器的正常工作电流I必须小于或等于变送器的输出电流。
3. P＜Imin(Emin-IminRLmax)变送器的最小消耗功率P不能超过上式，通常＜90mW。
式中：Emin=最低电源电压，对多数仪表而言Emin=24(1-5%)=22.8V，5%为24V电源允许的负向变化量；Imax=20mA；Imin=4mA；RLmax=250Ω+传输导线电阻。
如果变送器在设计上满足了上述的三个条件，就可实现两线制传输。
所谓两线制即电源、负载串联在一起，有一公共点，而现场变送器与控制室仪表之间的信号联络及供电仅用两根电线，这两根电线既是电源线又是信号线。
两线制三线制四线制的原理及其区别
两线制三线制四线制的原理及其区别Modified by JEEP on December 26th, 2020.两线制、三线制、四线制的原理及其区别所谓的两线制、三线制、四线制，是指各种输出为模拟直流电流信号的变送器，其工作原理和结构上的区别，而并非只指变送器的接线形式。
几线制的称谓，是在两线制变送器诞生后才有的。
这是电子放大器在仪表中广泛应用的结果，放大的本质就是一种能量转换过程，这就离不开供电。
因此最先出现的是四线制的变送器；即两根线负责电源的供应，另外两根线负责输出被转换放大的信号(如电压、电流、等)。
ddz-ⅱ型电动单元组合仪表的出现，供电为，输出信号为0—的四线制变送器得到了广泛的应用,目前在有些工厂还可见到它的身影。
七十年代我国开始生产ddz-ⅲ型电动单元组合仪表，并采用国际电工委员会(iec)的:过程控制系统用模拟信号标准。
即仪表传输信号采用,联络信号采用，即采用电流传输、电压接收的信号系统。
采用信号，现场仪表就可实现两线制。
但限于条件，当时两线制仅在压力、差压变送器上采用，温度变送器等仍采用四线制。
现在国内两线制变送器的产品范围也大大扩展了，应用领域也越来越多。
同时从国外进来的变送器也是两线制的居多。
因为要实现两线制变送器必须同时满足以下条件:1．V≤Emin-ImaxRLmax变送器的输出端电压v等于规定的最低电源电压减去电流在负载电阻和传输导线电阻上的压降。
2. I≤Imin变送器的正常工作电流i必须小于或等于变送器的输出电流。
3. P＜Imin(Emin-IminRLmax)变送器的最小消耗功率P不能超过上式,通常＜90mW。
式中:Emin=最低电源电压，对多数仪表而言Emin=24(1-5%)=,5%为24V电源允许的负向变化量；Imax=20mA；Imin=4mA；RLmax=250Ω+传输导线电阻。
如果变送器在设计上满足了上述的三个条件，就可实现两线制传输。
所谓两线制即电源、负载串联在一起，有一公共点，而现场变送器与控制室仪表之间的信号联络及供电仅用两根电线，这两根电线既是电源线又是信号线。
两线制、三线制、四线制的原理及其区别
两线制、三线制、四线制的原理及其区别所谓的两线制、三线制、四线制，是指各种输出为模拟直流电流信号的变送器，其工作原理和结构上的区别，而并非只指变送器的接线形式。
几线制的称谓，是在两线制变送器诞生后才有的。
这是电子放大器在仪表中广泛应用的结果，放大的本质就是一种能量转换过程，这就离不开供电。
因此最先出现的是四线制的变送器；即两根线负责电源的供应，另外两根线负责输出被转换放大的信号(如电压、电流、等)。
ddz-ⅱ型电动单元组合仪表的出现，供电为220v.AC，输出信号为0—10Ma.DC的四线制变送器得到了广泛的应用,目前在有些工厂还可见到它的身影。
七十年代我国开始生产ddz-ⅲ型电动单元组合仪表，并采用国际电工委员会(iec)的:过程控制系统用模拟信号标准。
即仪表传输信号采用4-20ma.dc,联络信号采用1-5v.dc，即采用电流传输、电压接收的信号系统。
采用4-20ma.dc信号，现场仪表就可实现两线制。
但限于条件，当时两线制仅在压力、差压变送器上采用，温度变送器等仍采用四线制。
现在国内两线制变送器的产品范围也大大扩展了，应用领域也越来越多。
同时从国外进来的变送器也是两线制的居多。
因为要实现两线制变送器必须同时满足以下条件:1．V≤Emin-ImaxRLmax变送器的输出端电压v等于规定的最低电源电压减去电流在负载电阻和传输导线电阻上的压降。
2. I≤Imin变送器的正常工作电流i必须小于或等于变送器的输出电流。
3. P＜Imin(Emin-IminRLmax)变送器的最小消耗功率P不能超过上式,通常＜90mW。
式中:Emin=最低电源电压，对多数仪表而言Emin=24(1-5%)=22.8V,5%为24V电源允许的负向变化量；Imax=20mA；Imin=4mA；RLmax=250Ω+传输导线电阻。
如果变送器在设计上满足了上述的三个条件，就可实现两线制传输。
所谓两线制即电源、负载串联在一起，有一公共点，而现场变送器与控制室仪表之间的信号联络及供电仅用两根电线，这两根电线既是电源线又是信号线。
两线制三线制四线制的原理及其区别
两线制三线制四线制的原理及其区别两线制、三线制和四线制是指一种用于传输电力和信号的电缆配线系统。
这些系统在不同的应用中具有不同的原理和区别。
一、两线制原理及区别：两线制是最简单的传输系统，只包含两条导线。
它通常用于传输直流电力或低频信号。
两线制的原理是利用导线的电阻和电压降来进行信号传输。
具体而言，信号的传输通过在载波信号上调制数据信号，并将其从发送端传输到接收端。
两线制的主要特点如下：1.优点：结构简单、成本低、安装方便。
2.缺点：由于电阻和电压降，传输距离较短；容易受到电磁干扰，信号质量不稳定。
二、三线制原理及区别：三线制是指传输系统中包含三条导线。
它通常用于传输交流电力或高频信号。
三线制的原理是利用导线之间的相对电位差来进行信号传输。
具体而言，三线制采用“相”、“中”、“地”三条导线，其中“相”线传输电力或信号，另外两条线则用于平衡电压和提供接地。
三线制的主要特点如下：1.优点：能够传输较大功率的电力或信号；抗干扰能力较强。
2.缺点：需要额外的导线；相较于两线制增加了一定的复杂度和成本。
三、四线制原理及区别：四线制是指传输系统中包含四条导线。
它通常用于传输高功率或高频信号，并具有更高的抗干扰能力。
四线制的原理是利用两对相互独立的导线来进行信号传输。
具体而言，其中一对导线传输信号，另一对导线用于平衡电压，以减少电磁干扰。
四线制的主要特点如下：1.优点：能够传输更大功率的电力或信号；抗干扰能力最强。
2.缺点：需要额外的导线；相较于两线制和三线制增加了更高的复杂度和成本。
三种配线系统相互之间的主要区别在于传输的电力/信号类型和抗干扰能力不同。
两线制适用于低功率直流电力或低频信号传输，适用于简单的应用场景；三线制适用于较大功率交流电力或高频信号传输，具有较强的抗干扰能力；四线制适用于更高功率或高频信号传输，具有最高的抗干扰能力。
综上所述，两线制、三线制和四线制是用于传输电力和信号的不同配线系统。
根据不同的要求和应用领域，选择不同的配线系统可以满足不同的需求。
电气的线制你懂吗？详细讲解二、三、四线制的区别和应用!
电气的线制你懂吗？详细讲解二、三、四线制的区别和应用！导语：“线制”是指仪表供电和标准信号传输采用的导线数。
几线制的称谓，是在二线制变送器诞生后才有的。
这是电子放大器在仪表中广泛应用的结果，放大的本质就是一种能量转换过程，这就离不开供电。
因此最先出现的是四线制的变送器，即两根线负责电源的供应，另外两根线负责输出被转换放大的信号（如电压、电流等）。
220VAC供电的仪表一定是四线制四线制信号的仪表是指：供电回路和信号回路各自独立，采用隔离电路分开，用于隔离的4～20mA标准信号。
所以信号一定是隔离的，通常不接地。
电源可以是24VDC，也可以是220VAC。
当用二线制提供的功率不足以给仪表供电时，采用三线制方式，信号为4～20mA 标准信号。
三线制的三根线是：一根为电源线（通常为24VDC+），一根为信号线，一根为电源与信号的公共线，用于电压参考点和电流回路。
非4～20mA标准信号不称为两线制二线制是两根导线供电的同时传输4～20mA标准信号。
非此标准信号不称为二线制。
二线制最少供电能力为：4mA×24V-接收仪表功耗-线路损耗。
那么在实际现场操作中，四线制，三线制，二线制主要供电方式是？四线制供电大多为220V.AC，也有供电为24V.DC的四线制变送器如下图所示，其供电大多为220V.AC，也有供电为24V.DC的。
输出信号有4~20mA.DC，负载电阻为250Ω，或者0~10mA.DC，负载电阻为0~1.5KΩ；有的还有mA和mV信号，但负载电阻或输入电阻，因输出电路形式不同而数值有所不同。
三线制供电大多为24V.DC三线制变送器如下图所示，所谓三线制就是电源正端用一根线，信号输出正端用一根线，电源负端和信号负端共用一根线。
其供电大多为24V.DC，输出信号有4~20mA.DC，负载电阻为250Ω或者0~10mA.DC，负载电阻为0~1.5KΩ；有的还有mA和mV信号，但负载电阻或输入电阻，因输出电路形式不同而数值有所不同。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
今天仪控君和大家讨论的两线制、三线制、四线制，是指各种输出为模拟直流电流信号的变送器，其工作原理和结构上的区别，而并非只指变送器的接线形式。
首先，我们先看一下它们的定义
两线制：两根线及传输电源又传输信号，也就是传感器输出的负载和电源是串联在一起的，电源是从外部引入的，和负载串联在一起来驱动负载。
三线制：三线制传感器就是电源正端和信号输出的正端分离，但它们共用一个COM端。
四线制：电源两根线，信号两根线。
电源和信号是分开工作的。
几线制的称谓，是在两线制变送器诞生后才有的。
这是电子放大器在仪表中广泛应用的结果，放大的本质就是一种能量转换过程，这就离不开供电。
因此最先出现的是四线制的变送器；即两根线负责电源的供应，另外两根线负责输出被转换放大的信号（如电压、电流、等）。
但目前，很多变送器采用二线制。
下面，我们就来具体看看不同线制变送器的差异有哪些？
不同线制变送器的差异
一、两线制
要实现两线制变送器，必须要同时满足以下条件：
1. V≤Emin-ImaxRLmax
变送器的输出端电压V等于规定的最低电源电压减去电流在负载电
阻和传输导线电阻上的压降。
2. I≤Imin
变送器的正常工作电流I必须小于或等于变送器的输出电流。
3. P＜Imin(Emin-IminRLmax)
变送器的最小消耗功率P不能超过上式，通常＜90mW。
式中：Emin=最低电源电压，对多数仪表而言Emin=24(1-5%)=，5%为24V电源允许的负向变化量；
Imax=20mA；
Imin=4mA；
RLmax=250Ω+传输导线电阻。
如果变送器在设计上满足了上述的三个条件，就可实现两线制传输。
所谓两线制即电源、负载串联在一起，有一公共点，而现场变送器与控制室仪表之间的信号联络及供电仅用两根电线，这两根电线既是电源线又是信号线。
两线制变送器由于信号起点电流为4mA DC，为变送器提供了静态工作电流，同时仪表电气零点为4mA DC，不与机械零点重合，这种“活零点”有利于识别断电和断线等故障。
而且两线制还便于使用安全栅，利于安全防爆。
图一两线制变送器接线示意图
两线制变送器如图一所示，其供电为24V DC，输出信号为4-20mA DC，负载电阻为250Ω，24V电源的负线电位最低，它就是信号公共线，对于智能变送器还可在4-20mA DC信号上加载HART协议的FSK键控信号。
二、三线制
有的仪表厂为了减小变送器的体积和重量、并提高抗干扰性能、减化接线，而把变送器的供电由220V AC改为低压直流供电，如电源从24V DC电源箱取用，由于低压供电就为负线共用创造了条件，这样就有了三线制的变送器产品。
图二三线制变送器接线示意图
三线制变送器如图二所示，所谓三线制就是电源正端用一根线，信号输出正端用一根线，电源负端和信号负端共用一根线。
其供电大多为24V DC，输出信号有4-20mA DC，负载电阻为250Ω或者0-10mA DC，负载电阻为Ω；有的还有mA和mV信号，但负载电阻或输入电阻，因输出电路形式不同而数值有所不同。
三、四线制
由于4-20mA DC（1-5V DC）信号制的普及和应用，在控制系统应用中为了便于连接，就要求信号制的统一，为此要求一些非电动单元组合的仪表，如在线分析、机械量、电量等仪表，能采用输出为4-20mA DC信号制，但是由于其转换电路复杂、功耗大等原因，难于全部满足两线制变送器设计的三个条件，从而无法做到两线制，就只能采用外接电源的方法来做输出为4-20mA DC的四线制变送器了。
图三四线制变送器接线示意图
四线制变送器如图三所示，其供电大多为220V AC，也有供电为24V DC 的。
输出信号有4-20mA DC，负载电阻为250Ω，或者0-10mA DC，负载电阻为Ω；有的还有mA和mV信号，但负载电阻或输入电阻，因
输出电路形式不同而数值有所不同。
以上三个图中，输入接收仪表的是电流信号，如将电阻RL并联接入时，则接收的就是电压信号了。
从上面叙述可看出，由于各种变送器的工作原理和结构不同，从而出现了不同的产品，也就决定了变送器的两线制、三线制、四线制接线形式。
对于用户而言，选型时应根据本单位的实际情况，如信号制的统一、防爆要求、接收设备的要求、投资等问题来综合考虑选择。
要指出的是三线制和四线制变送器输出的4-20mA DC信号，由于其输出电路原理及结构与两线制的是不一样的，因此在应用中其输出负端能否和24V电源的负线相接？能否共地？这是要注意的，必要时可采取隔离措施，如用配电器、安全栅等，以便和其它仪表共电、共地及避免附加干扰的产生。
两线制与四线制互改
如果要把传输信号为0-10mA DC的四线制变送器改为两线制，首先遇到的问题就是其起始电流为零，在电流为零的状态下，变送器的电子放大器是无法建立工作点的，因此将难于正常工作。
如果用直流电源，并保证仪表原来的恒流特性，当变送器在负载电阻为Ω时，与其串联的反馈动圈电阻2KΩ左右，当输出为10mA时，这两部分的电压降将大于24V，也就是说用24V DC供电，负载为Ω时，要保证恒流特性是不可能的，也就谈不上用两线制传输了。
70年代曾有仪表厂做过把0-10mA DC的四线制变送器改为两线制变送器的工作，具体做法是：对原来的变送器电路进行改进，并将供电
电压提高至48VDC，但变送器的起始电流仍不能为零，为此采用负向电流来抵消负载电阻上的起始输出4mA的电流。
但这样的产品也没有能得到推广和应用。
如果想将两线制改为四线制，根本没有必要，再者这是一种技术上的倒退。