四線制溫度變送器的缺點及改進

控制室用的溫度變送器有相互隔離的兩條電源線和兩條輸出線，故稱四線制溫度變送器。這類儀表電路設計，器件選用，制造工藝都很嚴格，具有較好的性能，但也有不盡人意不處。其一，溫度信號太小，從現場遠距離傳到控制室，不僅傳輸線價格貴，而且長距離傳輸會帶來較大的誤差和引入不應有的干擾。其二，線路較復雜，對器件要求嚴格，為提高產品的壽命及可靠性，須提高器件等級，致使產品成本增加，價格上升，性能的改進也難以有較大的突破。為克服上述的缺點，人們便想到在檢測現場就地將微小的溫度信號放大，并將其轉換為4-20mA的大信號傳輸出去，這就是現在的兩線制變送器。

兩線制溫度變送器

所謂兩線制變送器是指變送器的輸出線和供電電源線合二而一，變送器的輸出信號即是直接由電源供給的電流。它表征了被測量的大小。這樣，兩線制變送器至少解決了兩個問題：一是既信號線用量減少降低了電纜費用，又減小了干擾，還克服了線路電阻帶來的測量誤差;二是4～20mA的電流傳輸，不僅傳輸的距離遠，而且不損耗，不怕干擾，對傳輸線也沒有特殊要求。除此而外，兩線制變送器對線路簡單，所用器件少，功耗低，測量、轉換精度高、穩定性、可靠性均大大優于四線制變送器。正因為如此，它才可以做成模塊式的溫度變送器，不需維護、修理。同時，也才出現了單片集成的4～20mA轉換器元件，如AD693，XTR—101等。這些芯片性能穩定，價格低，被大量用作廉價型溫度變送器的主要元件。由于廉價型溫度輸入、輸出不隔離，在使用方面受到限制，只能在有限的范圍內得到應用。溫度變送器由四線制進步到兩線制，使儀表走出控制室進入現場后，立即面臨一個更為惡劣，更為嚴酷的環境條件，因而兩線制變送器擴大了工作環境溫度范圍，機械性能也有很大的提高，但要保證變送器更廣泛的應用，保證系統工作更安全可靠，對兩線制變送器來說，輸入、輸出隔離是十分重要的。目前這類產品可供選擇的有西安儀表廠從美國羅斯蒙特公司引進的444RI熱電阻溫度變送器，444T熱電偶毫伏變送器，444MV直流毫伏載換器以及國內研制的SBW—1000系列兩線制溫度變送器。

對現場安裝的兩線制溫度變送器輸入、輸出隔離是十分重要的。兩線制溫度變送器的輸出信號由現場遠距離傳輸到控制室，必然也會帶進干擾，所以通常在供電電源的負端接地(見圖2—2)。如果變送器輸入、輸出是不隔離的，·63·1997年第2期　工業儀表與自動化裝置那么就只有當一次儀表的測溫元件對地阻抗Z很高時(Z>10M)才能保證變送器的正常工作不受影響。但當一次儀表的測溫元件對地阻抗Z下降，甚至對地短路，則變送器工作遭到破壞，而這種情況是經常發生的。

此外，隔離還可以減少變送器輸入、輸出端感應高壓時因擊穿而損壞。

兩線制和四線制溫變之間的選擇

如前所述，兩線制溫變的出現是技術發展的結果，是品質優良的控制系統的客觀需要。目前使用四線制變送器的用戶仍然很多，筆者認為這里的原因主要有兩點:一是習慣勢力的延伸，二是品質優良的兩線制溫變價格較貴，品質不甚良好的廉價型溫變又使用戶喪失對它的信心。其實，品質優良的兩線制溫變價格與品質優良的四線制溫變價格相當，如果算上節省的補償導線和電纜費用，使 用品質優良的兩線制溫變不僅性能好，而且總的費用還會有所下降。對廉價型溫變，只要使用合理，也是很好的。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的四线制温度变送器及两线制温度变送器的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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