西门子S7-200系列PLC高阶课程-8 变送器接线（上）

大家好，这节课我们学习变送器的接线。首先来了解一下变送器线制的类型。

这种变送器需要两根电源线，加上两根电流输出线，总共要接4根线，因此称为四线制变送器。

三线制变送器在设计时电流输出可以与电源共用一根线，即节省了一根线，因此这种变送器成为三线制变送器。

采用4-20mA电流本身为变送器供电时，变送器在电路中相当于一个特殊负载，变送器的耗电电流在4-20mA之间根据传感器输出而发生变化。这种变送器只需要外接两根线，因此成为两线制变送器。

两线制仪表是指仪表与外接的连线只需要两根线。在多数情况下，其中一根为+24V电源线，另外一根线即作为电源负极引线又作为信号传输线。

在接线之前，我们先来回忆一个电工的基本常识，就是测量电压和电流时，测量仪表该如何接线？

我们先来看一下电流转换电压的输出接线：

在A+与M之间，并联一个500欧姆的电阻，这时由于变送器的输出是电流值，则PLC相当于一个电压表，量取的是电阻两端的电压值，取值后进行控制操作。

而当变送器的输出是电压时，则PLC相当于一个电阻，A接变送器的信号线，而M端直接与0V相连。当电流经过PLC时，读取两端的电压值。

下面我们再来了解一下三线制变送器：

而四线制的变送器，看起来就更加的简单。因为有了相对独立的供电，使得信号的读取变得更加的简单：

下节课将介绍变送器与不同模块的接线。

PLC中2线制模拟量和4线制模拟量的接法

模拟量信号对于仪表人员是一个永远绕不开的话题和工作，也是我们仪表专业的基础知识，一直以来我们对模拟量都有遇到接线问题。AI仪表分无源的2线制仪表和有源的4线制仪表，对应的也就是2线制模块和4线制模块。中大型的PLC如S7-300/S7-1500都有2线/4线接法可以胜任各种信号。中小型的PLC要么就直接两线无源接法，4线制外部串接电源。 当现场遇到仪表信息错误的时候，都需要改线路来转换2线/4线信号。四线制接入的时候会发现即使电流正常示数也不会准确，那是因为能够模数转换的电气元件都是电转换，此时两侧的负端是连接的但是和比较电位并不是连接的，这就造成了电势差也就是电压，有电压就会干扰数据的准确性，此时就需要把2个负端在与模块电压接到同一个电位。也就是把两个负极用一根导线连起，这样就可以达到等电位的目的， 在四线制仪表接线中，如果电源和信号不是同一个电源供电，经常会出现信号失真问题，这时我们做一下等电位就可以解决问题。

如S71200的两线制正接24V,负AI正。4线制正接AI正，4线制负接0V。对于2线制接法。正接到24V,负接到AI正，这样所有的电流都可以这样接，而且不用改线。

这样4线制电压不就48V了会不会烧模块？会不会损坏仪表？为什么会这样呢，当然也是需要理论支撑的，首先电压不是定量只是串联了2个24V的电压源并不一定都会压在某一个元件上，PLC上的电阻应该是500Ω，而4~20mA的限制最高也就是10V的电压，所以PLC不会烧。而最小电流时PLC上只有2V的电压，外部要承受46V的电压给仪表和电源，假设电源忽略不计全部电源都压在仪表上也只有0.184w的功率，我相信任何仪表都可以承受住1/4w以下的功率，所以仪表也不会烧。那么20mA的时候呢在38V的情况下承受0.76w的功率，最起码国产的仪表都可以承受1w以下的功率。再说承受功率的都是电阻元件，而且4线制的时候电压也不是这样考虑的，实际20mA时仪表的电压也达不到24V，而是根据电流变化的，理论上电网上只有一个24V,这样对电流信号衰减反而更有好处，不再受50欧姆线阻值限制，可以使用更长的信号电缆。

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