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什么是兩線制?兩線制有什么優點?

來源:承德國誠電子 更新時間:2017-03-06 10:32 點擊:
 問:  什么是兩線制?兩線制有什么優點?
 答:
    

   二線制傳輸方式中,供電電源、負載電阻、變送器是串聯的,即二根導線同時傳送變送器所需的電源和輸出電流信號,目前大多數變送器均為二線制變送器;四線制方式中,供電電源、負載電阻是分別與變送器相連的,即供電電源和變送器輸出信號分別用二根導線傳輸。

  兩線制是指現場變送器與控制室儀表聯系僅用兩根導線,這兩根線既是電源線,又是信號線。兩線制與三線制 (一根正電源線,兩根信號線,其中一根共GND) 和四線制(兩根正負電源線,兩根信號線,其中一根GND)相比,兩線制的優點是:
  1、不易受寄生熱電偶和沿電線電阻壓降和溫漂的影響,可用非常便宜的更細的導線;可節省大量電纜線和安裝費用;
  2、在電流源輸出電阻足夠大時,經磁場耦合感應到導線環路內的電壓,不會產生顯著影響,因為干擾源引起的電流極小,一般利用雙絞線就能降低干擾;
  3、電容性干擾會導致接收器電阻有誤差,對于4~20mA兩線制環路,接收器電阻通常為250Ω(取樣Uout=1~5V)這個電阻小到不足以產生顯著誤差,因此,可以允許的電線長度比電壓遙測系統更長更遠;
  4、各個單臺示讀裝置或記錄裝置可以在電線長度不等的不同通道間進行換接,不因電線長度的不等而造成精度的差異,實現分散采集,集中控制
  5、將4mA用于零電平,使判斷開路與短路或傳感器損壞(0mA狀態)十分方便。

  三線制和四線制變送器均不具上述優點即將被兩線制變送器所取代,從國外的行業動態及變送器芯片供求量即可略知一斑,電流變送器在使用時要安裝在現場設備的動力線上,而以單片機為核心的監測系統則位于較遠離設備現場的監控室里,兩者一般相距幾十到幾百米甚至更遠。設備現場的環境較為惡劣,強電信號會產生各種電磁干擾,雷電感應會產生強浪涌脈沖,在這種情況下,單片機應用系統中遇到的一個棘手問題就是如何在惡劣環境下遠距離可靠地傳送微小信號。
  兩線制變送器件的出現使這個問題得到了較好地解決。它把現場設備動力線的電流隔離轉換成4~20 mA的按線性比例變化的標準電流信號輸出,然后通過一對雙絞線送到監測系統的輸入接口上,雙絞線同時也將位于監測系統的24V工作電源送到電流變送器中。測量信號和電源在雙絞線上同時傳送,既省去了昂貴的傳輸電纜,而且信號是以電流的形式傳輸,抗干擾能力得到極大的加強。答

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