把传感器信号送到较远的 PLC 或显示器上时，通常的做法是把电信号转成标准的直流模拟量 4-20mA 再传输，到了终端再转回电压信号使用。这样处理的原因是电压信号在长线上衰减和失真都比较明显，而电流信号在这方面的表现要好得多。
两种传输方式的差别
| 对比项 | 电流传输（4-20mA） | 电压传输（0-10V） |
|---|---|---|
| 电缆容性影响 | 非常小 | 会引起迟滞和失真 |
| 沿线电阻影响 | 为零，读数不受线长影响 | 产生信号衰减失真 |
| 对负载变化 | 不敏感 | 较敏感 |
| 可传输距离 | 一般可达 500m，甚至 1000m | 一般要求 5m 以内 |
| 线阻要求 | 无特殊要求 | 线路电阻值小于 1Ω |
因此除了距离很短、环境干净的场合，其余情况都建议采用电流传输。
为什么标准定在 4-20mA
- 上限取 20mA：出于防爆考虑，这一等级的通断电流引起的火花不足以引燃瓦斯。
- 下限取 4mA：用来检测线路断线。正常工作时电流不会低于这个值，低于此值即可判断为线路故障。
- 工程做法：一般取 2mA 作为断线报警阈值。
三线制与两线制
电流传输有分两线制和三线制。三线制是早期开发的产品，两线制是较晚推出的，接线更省线。
四种接线方式
电流信号无法用简单方法直接测量，而电压信号用直接测量的方式就很容易读。所以传输到终端的电流信号都要先转成电压——做法很简单，让电流流经一个标准电阻，测电阻两端的电压即可。所谓标准电阻，指阻值精确、没有附加电容或电容小到可以忽略的电阻。
| 接线方式 | 接法要点 | 与 PLC 的连接 |
|---|---|---|
| 电流二线制 | 由外部电源供电，电流输出与电源共用一线（Vcc 侧或 GND 侧），正常应用中的接法是电流输出接在 GND 一侧 | 模块的 Vcc 接 PLC 的 Vcc，模块的 GND 接 PLC 的输入端。PLC 内部该输入端与真正的 GND 之间用标准电阻连通，所以此时模块的 GND 是“假地”，电阻上的电压降就是电流信号的转换值 |
| 电流三线制 | 电源正负极独立引出，电流输出单独一线 | 与电压型信号接入 PLC 的方式一样。PLC 内部在信号输入端与电源负极之间已内置标准电阻 |
| 电压三线制 | 电源正负极独立引出，0-10V 信号单独一线 | 电压信号直接接入 PLC 的信号输入端 |
| RS485 | A、B 两线差分传输 | 接采集卡的 A、B 端子 |
接线时的注意点
- 认准假地：两线制模块接 PLC 时，模块的 GND 并不是真正的地，误把它当系统地处理会让读数整体偏移一个固定值。
- 信号线与电源线分开走：即使是电流信号，也应避免与动力线长时间平行敷设。
- 双绞线优先：三线制接法推荐使用双绞线，让相邻两芯受到的干扰互相抵消。
如果这一页没覆盖你的工况，可以先翻问答合集里是否已有同类情形：位移传感器常见问题解答。
常见问题
模拟量传感器有哪些输出形式？
工程上常见的是两类：电流传输（4-20mA）与电压传输（0-10V）。电流传输对电缆容性影响非常小、沿线电阻影响为零（读数不受线长影响）、对负载变化不敏感，一般可达 500m 甚至 1000m；电压传输会引起迟滞和失真、产生信号衰减、对负载较敏感，一般要求 5m 以内且线路电阻值小于 1Ω。所以除了距离很短、环境干净的场合，其余情况都建议采用电流传输。
为什么标准电流信号定在4-20mA？
上限取 20mA 是出于防爆考虑，这一等级的通断电流引起的火花不足以引燃瓦斯；下限取 4mA 用来检测线路断线，正常工作时电流不会低于这个值，低于此值即可判断为线路故障。工程做法上一般取 2mA 作为断线报警阈值。
位移传感器电流两线制怎么接PLC？
由外部电源供电，电流输出与电源共用一线。正常应用中的接法是电流输出接在 GND 一侧：模块的 Vcc 接 PLC 的 Vcc，模块的 GND 接 PLC 的输入端。PLC 内部该输入端与真正的 GND 之间用标准电阻连通，所以此时模块的 GND 是「假地」，电阻上的电压降就是电流信号的转换值。
位移传感器两线制和三线制有什么区别？
三线制是早期开发的产品，电源正负极独立引出、电流输出单独一线，接入 PLC 的方式与电压型信号一样；两线制是较晚推出的，接线更省线。两线制接 PLC 时要认准假地，误把它当系统地处理会让读数整体偏移一个固定值。
位移传感器三线制接线要用什么线？
推荐使用双绞线，让相邻两芯受到的干扰互相抵消。同时即使是电流信号，也应避免与动力线长时间平行敷设。
