两线制与四线制的区别

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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。

4-20mA模拟量变送器二线制和四线制分析

关于模拟变送器信号形式的疑问解答什么是变送器的二线制和四线制信号传输方式？二线制传输方式中，供电电源、负载电阻、变送器是串联的，即二根导线同时传送变送器所需的电源和输出电流信号，目前大多数变送器均为二线制变送器；四线制方式中，供电电源、负载电阻是分别与变送器相连的，即供电电源和变送器输出信号分别用二根导线传输。

一．什么是两线制电流变送器? 什么是两线制? 两线制有什么优点?两线制是指现场变送器与控制室仪表联系仅用两根导线，这两根线既是电源线，又是信号线。

两线制与三线制(一根正电源线，两根信号线,其中一根共GND)和四线制(两根正负电源线，两根信号线,其中一根GND)相比，两线制的优点是：1、不易受寄生热电偶和沿电线电阻压降和温漂的影响，可用非常便宜的更细的导线；可节省大量电缆线和安装费用；2、在电流源输出电阻足够大时，经磁场耦合感应到导线环路内的电压，不会产生显著影响，因为干扰源引起的电流极小，一般利用双绞线就能降低干扰；两线制与三线制必须用屏蔽线,屏蔽线的屏蔽层要妥善接地。

3、电容性干扰会导致接收器电阻产生误差，对于4～20mA两线制环路，接收器电阻通常为250Ω（取样Uout=1～5V）这个电阻小到不足以产生显著误差，因此，可以允许的电线长度比电压遥测系统更长更远；4、各个单台示读装置或记录装置可以在电线长度不等的不同通道间进行换接，不因电线长度的不等而造成精度的差异，实现分散采集，分散式采集的好处就是：分散采集，集中控制....5、将4mA用于零电平，使判断开路与短路或传感器损坏（0mA状态）十分方便。

6,在两线输出口非常容易增设一两只防雷防浪涌器件,有利于安全防雷防爆。

三线制和四线制变送器均不具上述优点即将被两线制变送器所取代，从国外的行业动态及变送器心片供求量即可略知一斑，电流变送器在使用时要安装在现场设备的动力线上，而以单片机为核心的监测系统则位于较远离设备现场的监控室里，两者一般相距几十到几百米甚至更远。

两线制和四线制仪表在结构上的区别

两线制和四线制仪表在结构上的区别在工业自动化和电力系统中，仪表作为检测和控制电气量的重要工具，被广泛应用于各种工业控制和自动化场合。

根据其电器连接方式和工作原理，仪表通常分为两种类型：两线制和四线制仪表。

本文主要介绍这两种仪表在结构上的区别。

两线制仪表两线制仪表也称为电桥仪表，是指其电气连接中只有两条电线。

这种仪表的结构相对简单，包括一个指针、一个测量电路、一个电源电路和一个量程调整装置。

两线制仪表中的测量电路通常采用电桥结构，由一个电阻R1、一个可变电阻R2、一个电容C和一个感性元件L构成。

当这个电桥平衡时，其两个对边的电势差为0，此时指针指向仪表刻度中对应的数值。

而当电桥不平衡时，指针则会偏移。

两线制仪表的电源电路通常采用电池或者稳压器，以保证测量电路的稳定性。

量程调整装置则用于调整仪表的量程。

两线制仪表除了应用于电路中的电阻、电容和感性元件的测量外，还可以应用于测量电流和电压。

但由于仪表本身电阻比较大，需要接入测量电路中，因此会产生额外的电压降，影响测量精度。

四线制仪表四线制仪表也称为电平仪表，相对于两线制仪表，其电路结构更加复杂，必须采用四条电线进行连接。

四线制仪表的结构包括一个指针、一个测量电路、一个电源电路、一个校正电路和一个量程调整电路。

四线制仪表中的校正电路相对于两线制仪表中的量程调整装置来说更加复杂，可以通过校正电路来消除电路中的电流和电压误差，从而保证仪表的精度。

四线制仪表的测量电路不再受到仪表电阻的影响，因为其电路中增加了一个独立的电流电源和一个独立的电压电源。

测量电路中电流由电流电源提供，电压由电压电源提供，校正电路则负责将这两个电源的误差消除。

四线制仪表在电流和电压的测量中，也不需要将仪表电连入电路中，因为其独立的电压电源和电流电源会提供精确定量的电流和电压。

这也大大提高了仪表的测量精度。

总结两线制和四线制仪表在结构上的区别主要在于其电气连接方式和测量电路的复杂度。

两线制仪表简单、容易实现，适用于对测量误差要求不高的场合；而四线制仪表在测量精度要求较高的情况下才会被使用。

两线制信号(2DMU)与四线制信号(4DMU)的区别

这个是很久以前写的一个关于2、4线制和内、外供电的东西，供大家参考(1)相关概念a.内供电/外供电：我们把需要AI卡件的输入通道对变送器供电的称为内供电方式，不需要输入通道对变送器供电的称为外供电方式。

特别注意：即使使用AI卡件的L+（24VDC+），M（24VDC-）对变送器进行供电，也算是外供电，需要设置为4线制；b.2线制/4线制：2线制和4线制概念是针对变送器而言的，变送器的供电和信号线分离的称为4线制，变送器的供电和信号线共用的称为2线制；c.西门子Step 7内设置的2线制和4线制变送器概念：首先针对传统的2线制和4线制变送器需要在Step 7内进行相应的设置；对内供电或外供电的变送器除了接线方式不同外，也需要在Setp 7内对AI的对应通道进行设置：2线制对应内供电，4线制对应外供电；(2）接线方式和设置a.内供电（2线制变送器）由AI卡件通道直接对变送器进行供电，Step 7设置为2线制方式；b.卡件L+，M对变送器供电方式（外供电、2线制变送器）由卡件的L+,M对变送器进行供电，Step 7设置为4线制方式；c.外供电（4线制变送器）由完全外部电源对变送器供电，Step 7设置为4线制方式；结论：(1)内供电和外供电是指是否需要AI 卡件的通道对变送器供电而形成；(2)2线制和4线制是指变送器的电源和信号线是否共用；(3)4线制变送器现在已经非常少了，基本都是2线制的变送器；(4)西门子的PLC和硬件资料中并没有提及内供电和外供电的概念，内供电和外供电的说法是工控行业内形成的熟语，几乎适用于所有品牌的PLC和DCS以及各种数据采集卡，这种提法比较容易理解4-20mA对应的各种接线方式；对应西门子的Step 7的设置，完全可以抛弃传统的2线制和4线制变送器的概念，只要是需要AI卡件通道对变送器进行供电的，就设置为2线制，不需要AI卡件通道对变送器进行供电的，就设置为4线制；两线制电流和四线制电流都只有两根信号线，它们之间的主要区别在于：两线制电流的两根信号线既要给传感器或者变送器供电，又要提供电流信号；而四线制电流的两根信号线只提供电流信号。

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

对于两线制的一次仪表，由于要为现场一次仪表供电，控制室要选用有配电功能的二次表或在回路中串联电要为现场仪表供电，配电由另外的电源线去考虑，控制室直接用二次仪表接收现场的电流信号就可以了，如果需要隔离的话，就加一个信号隔离器，我们也常称这种连接方式为无源连接。
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。

什么是变送器的二线制和四线制信号传输方式.

什么是变送器的二线制和四线制信号传输方式二线制传输方式中，供电电源、负载电阻、变送器是串联的，即二根导线同时传送变送器所需的电源和输出电流信号，目前大多数变送器均为二线制变送器；四线制方式中，供电电源、负载电阻是分别与变送器相连的，即供电电源和变送器输出信号分别用二根导线传输。

......请看变送器八问八答。

一．什么是两线制电流变送器?什么是两线制?两线制有什么优点?两线制是指现场变送器与控制室仪表联系仅用两根导线，这两根线既是电源线，又是信号线。

两线制与三线制(一根正电源线，两根信号线,其中一根共GND 和四线制(两根正负电源线，两根信号线,其中一根GND相比，两线制的优点是：1、不易受寄生热电偶和沿电线电阻压降和温漂的影响，可用非常便宜的更细的导线；可节省大量电缆线和安装费用；2、在电流源输出电阻足够大时，经磁场耦合感应到导线环路内的电压，不会产生显著影响，因为干扰源引起的电流极小，一般利用双绞线就能降低干扰；两线制与三线制必须用屏蔽线,屏蔽线的屏蔽层要妥善接地。

3、电容性干扰会导致接收器电阻有关误差，对于4～20mA两线制环路，接收器电阻通常为250Ω（取样Uout=1～5V）这个电阻小到不足以产生显著误差，因此，可以允许的电线长度比电压遥测系统更长更远；4、各个单台示读装置或记录装置可以在电线长度不等的不同通道间进行换接，不因电线长度的不等而造成精度的差异，实现分散采集，分散式采集的好处就是：分散采集，集中控制....5、将4mA用于零电平，使判断开路与短路或传感器损坏（0mA状态）十分方便。

6,在两线输出口非常容易增设一两只防雷防浪涌器件,有利于安全防雷防爆。

【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。

传感器二线制和四线制的区别

两线制电流和四线制电流都只有两根信号线，它们之间的主要区别在于：两线制电流的两根信号线既要给传感器或者变送器供电，又要提供电流信号；而四线制电流的两根信号线只提供电流信号。

因此，通常提供两线制电流信号的传感器或者变送器是无源的；而提供四线制电流信号的传感器或者变送器是有源的，因此，当PLC的模板输入通道设定为连接四线制传感器时，PLC只从模板通道的端子上采集模拟信号，而当PLC的模板输入通道设定为连接二线制传感器时，PLC的模拟输入模板的通道上还要向外输出一个直流24V的电源，以驱动两线制传感器工作。

传感器型号：1、两线制（本身需要供给24vDC电源的，输出信号为4-20MA，电流）即+接24vdc,负输出4-20mA电流。

2、四线制（有自己的供电电源，一般是220vac ，信号线输出+为4-20ma正，-为4-20ma 负。

PLC：（以2正、3负为例）1、两线制时正极2输出24VDC电压，3接收电流），所以遇到两线制传感器时，一种接法是2接传感器正，3接传感器负；跳线为两线制电流信号。

二种接法是2悬空，3接传感器的负，同时传感器正要接柜内24vdc；跳线为两线制电流信号。

（以2正、3负为例）2、四线制时正极2是接收电流，3是负极。

(四线制好处是传感器负极信号与柜内M为不同电平时不会影响精度很大，因为是传感器本身电流的回路)遇到四线制传感器时，一种方法是2接传感器正，3接传感器负，plc跳线为4线制电流。

（以2正、3负为例）3、四线制传感器与plc两线制跳线接法：信号线负与柜内M线相连。

将传感器正与plc的3相连，2悬空，跳线为两线制电流。

（以2正、3负为例）4、电压信号：2接传感器正，3接传感器负，plc跳线为电压信号。

问：我用的SM331 8*12bit 模块信号有时正常有时不正常，后来我把COMP-跟信号的M-接起来就好了，但我同时发现他们之间接电容也可以，是怎么回事？？模块的COMP-端、各信号的M-端和模块24伏供电的M端之间电气上有什么关系？？答：对隔离输入模板，.摸板参考地Mana与CPU的电源地M没有电连接。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

两线制、三线制、四线制

两线制、三线制、四线制其工作原理和结构上的区别畅谈两线制、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。

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。

上图所示为两线制变送器接线示意图。

两线制变送器如上图所示，其供电为24VDC，输出信号为DC4-20mA，负载电阻为250Ω，24V电源的负线电位最低，它就是信号公共线。

四线制变送器相关问答一、电流输出型与电压输出型有哪些优劣比较?在单片机控制的许多应用场合,都要使用变送器来将单片机不能直接测量的信号转换成单片机可以处理的电模拟信号，如电流变送器,压力变送器、温度变送器、流量变送器等。

早期的变送器大多为电压输出型，即将测量信号转换为0-5v电压输出，这是运放直接输出,信号功率<0.05w,通过模拟/数字转换电路转换数字信号供单片机读取、控制。

但在信号需要远距离传输或使用环境中电网干扰较大的场合，电压输出型传感器的使用受到了极大限制，暴露了抗干扰能力较差,线路损耗破坏了精度等等等缺点，而两线制电流输出型变送器以其具有极高的抗干扰能力得到了广泛应用。

电压输出型变送器抗干扰能力极差，线路损耗的破坏,谈不上精度有多高,有时输出的直流电压上还叠加有交流成分，使单片机产生误判断，控制出现错误，严重时还会损坏设备，输出０－５ｖ绝对不能远传，远传后线路压降大，精确度大打折扣。

现在很多的adc,plc,dcs的输入信号端口都作成两线制电流输出型变送器4-20ma的,证明了电压输出型变送器被淘汰的必然趋势。

二、什么是两线制电流变送器的6大全面保护功能：(1)、输入过载保护；(2)、输出过流限制保护；(3)、输出电流长时间短路保护；(4)、两线制端口瞬态感应雷与浪涌电流tvs抑制保护；(5)、工作电源过压极限保护≤35v；(6)、工作电源反接保护。