二线制变送器 信号／供电 原理及相关问题解答 一、 什么是二线制变送器或控制单元： 二线制变送器或控制单元是指，采用将物理量转换成 4～20mA标准电流信号通过一对（二根）导线输出的同时，电源以 4~20mA的电流通过同一对导线为变送器或控制单元供电的信号传输及供电方式的电流输出型变送器或控制单元。 二、 二线制的信号传输及供电原理 在一个电源和带有一只可变电阻构成的回路中（见图 1），改变可变电阻的阻值可以改变回路电流。当电源电压或者电阻发生变化时，可以通过改变可变电阻的阻值可以使回路电流保持在相应位置。同时回路中只要还存在电流，可变电阻两端就有电压存在。如果这个变阻器图 1 具有一定的智能，可以自动根据需要将回路中的电流稳定在某个数值，这个变阻器就等效为可调的恒流器，而二线制变送器正是一种具有这种特性的设备。 在实际应用中变送器可以等效为一只特殊的可变电阻（见图 2）。这只可变电阻的特殊性在于： 它是根据变送器的输入或控制单元的要求而对流过的电流在规定的数值之间进行调整从而实现信号的传输。 同时这个电流有一个下限，使回路中始终保持有一定的电流通过从而在变送器或控制单元的两端始终存在电压从而实现对变送器或控制单元的供电。 被测参数变送器线路电阻线路电阻负载负载UVR1R2r1r2I变送器供电线路二次仪表电源二线制变送器供电/信号等效电路图图 2 三、 二线制的信号传输及供电的相关规定 二线制，要在一对导线中实现同时传输信号并供电的要求，就必须对信号电流、电源电压、负载电阻、变送器的电源适应能力等，有一个统筹安排。同时作为一项广泛运用的技术，这种安排需要有一个统一的标准。 我国国家标准 GB/T 3369－2008 《过程控制用模拟信号》（国际电工委员会标准 IEC 60381－1982）中对信号和供电的要求： ◆ 直流电流信号： 4－20mA 或 0－20mA，推荐使用 4－20mA ； ◆ 直流电压信号： 0－5V，1－5V，1－10V，-10－10V ： ◆ 一个变送器或控制单元应能连续地驱动 0Ω－300Ω 之 间 的 任 何 负 载 ； ◆ 使用外 部 电源 电源 的 任 何 变送系 统 元件 ，当 电源 在 20V（ DC）～ 30 V（ DC）之 间 变化 时 ，应能正 常 工 作 。 为 了 对 系 统 元件 特 性 的 评 估 和 比 较 ，建 议 使用24 V（ DC） 的 参 考 电源 电压； ◆ 直流电信号的 纹 波 含 量 不 应超 过...
