工業(yè)現(xiàn)場有很多信號需要采集后傳輸?shù)絇LC進(jìn)行處理，這些信號可分為數(shù)字量信號（開關(guān)信號）和模擬量信號（連續(xù)變化）。數(shù)字量信號只有0和1的變化，比如：按鈕、電機(jī)啟動等信號；而模擬量信號是一個連續(xù)變化的信號，比如：溫度，壓力，速度等信號?，F(xiàn)場傳感器采集到的模擬量信號經(jīng)過電纜輸入到PLC的模擬量信號處理模塊，然后傳送給CPU進(jìn)行處理。

模擬量信號的傳輸可以采用電壓信號，常見的有0-10V，-5V-+5V等；模擬量也可以采用電流信號進(jìn)行傳輸，最常見的是4-20mA的電流信號；與電壓信號相比，4-20mA的電流信號使用的更廣泛。那么電流信號有什么優(yōu)勢呢？為什么不使用0-20mA而要使用4-20mA呢？

首先采用電流信號的原因是電流源的內(nèi)阻趨于無窮大，這樣導(dǎo)線的電阻可以忽略不計，所以使用電流信號可以傳輸幾百米的距離而不影響精度；工業(yè)現(xiàn)場的電磁干擾產(chǎn)生的電壓可能達(dá)到數(shù)伏，但功率很小，因此干擾電流基本都是納安級別，和4-20mA相比，產(chǎn)生的誤差很小。由于電流源的大內(nèi)阻和恒流輸出，在接收端我們可以使用一個很小的接地電阻，就可以獲得0-5V的電壓；由于接收電阻的阻值很低（典型值為250歐姆），納安級電流產(chǎn)生的干擾電壓很小，從而能保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

電流信號的上限采用20mA的原因是：20mA的電流的通斷所產(chǎn)生的火花的能量不足以引燃瓦斯，這是基于防爆要求的考慮。下限沒有采用0mA的原因是基于診斷的考慮：線路正常工作時，回路電流不會低于4mA，當(dāng)線路斷線時，回路的電流為0mA，便于診斷報警。實際上很多設(shè)備在回路電流值為2mA時就會發(fā)出斷線報警。

采用4-20mA電流作為模擬量傳輸?shù)牧硪粋€好處是：電流源可以作為電源為現(xiàn)場傳感器供電。電流模擬量的一條線可以作為電源線，另一條線可以作為模擬量的信號傳送回PLC的模擬量模塊，這樣現(xiàn)場的傳感器只需要兩根線就可以工作，這就是兩線制的傳感器的工作原理。

所以基于抗干擾，診斷和給現(xiàn)場傳感器供電的考慮，現(xiàn)場模擬量信號的采集多使用4-20mA的電流信號。

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