工業自動化中的二線製、三線製和四（sì）線製相關知識

“線製”是指儀表供電和標準信號傳輸采（cǎi）用的導線數。幾線製的稱謂，是在（zài）兩（liǎng）線製變送器誕生後才有的。這是電（diàn）子放大器在（zài）儀表中廣泛（fàn）應用的結（jié）果， 放大（dà）的本質就是一種能量轉換過程，這就離不開供電。因此最先出現的是四線製的變送器（qì），即兩（liǎng）根（gēn）線負責（zé）電源（yuán）的（de）供應，另外兩根線負責輸出被轉換放（fàng）大的信號（如電壓（yā）、電流、等）。

220VAC供電（diàn）的儀表一定是四線製（zhì）。

四線（xiàn）製信號的儀表是指：供電回路和信號回路各自獨立，采用（yòng）隔離電路分開（kāi），用於隔離的4～20mA標準信號（hào）。所以信號一定是隔離的，通常不接地。電（diàn）源可以是24VDC，也可以是220VAC。

當用兩線製提供的功率不足以給儀（yí）表供電時，采用三線製方式，信號為4～20mA標準（zhǔn）信號。

三（sān）線製的三根線是：一根為電源線（通常為24VDC+），一根（gēn）為信號線（xiàn），一根為電源與信號的公共線，用於電壓參（cān）考點和電流回路。

非4～20mA標準信號不稱為兩線製。

二線製是兩根導線供電的同時傳輸（shū）4～20mA標準信號。非此標準（zhǔn）信號不稱為兩線製。兩線製最少供電能（néng）力為：4mA×24V-接（jiē）收儀表功耗-線路損耗。

那麽在實際現場操作中，四線製，三線製，二線製主要供電方式是（shì）？

四線製供電大多為220V.AC，也（yě）有供電為24V.DC的。

四線製變送器如下圖所示，其供電大多為220V.AC，也有供電為24V.DC的。輸出信號有4-20mA.DC，負載（zǎi）電阻為250Ω，或者0-10mA.DC，負（fù）載電阻為0-1.5KΩ；有的（de）還有（yǒu）mA和mV信號（hào），但負載電阻或輸入電阻（zǔ），因輸出電（diàn）路（lù）形式不同而數值有所（suǒ）不同。

三線製供電大（dà）多（duō）為24V.DC。

三（sān）線製（zhì）變送器如下圖所示，所謂三線製就是電源正端用一根線，信號（hào）輸出正端用一根線，電源負端和信號負端共用一根線。其供（gòng）電大多為24V.DC，輸出信號有4-20mA.DC，負（fù）載電阻為250Ω或者0-10mA.DC，負載電阻為（wéi）0-1.5KΩ；有的還有mA和mV信號，但負載電阻或輸入電阻，因輸出電路形式不同而數值有所不同。

二（èr）線製供電為24V.DC。

二線製變送器（qì）如下圖所示，其供電為24V.DC，輸出信號為4-20mA.DC，負載電阻（zǔ）為250Ω，24V電源的負線電位最低，它（tā）就是信號公共線，對於智（zhì）能變送器還可在4-20mA.DC信（xìn）號上加載HART協議的FSK鍵控信號。

由於各種（zhǒng）變送器的工作原理和（hé）結構不同（tóng），從（cóng）而出現了不同的產品，也就（jiù）決定（dìng）了變送器的兩（liǎng）線（xiàn）製、三線製、四線製接線形式。如何（hé）選用四（sì）線製、三線製、二線製儀（yí）表？

功率大於10W，精度要求較高時，一般選用（yòng）四線製儀表。

四線製儀表的應用（yòng），最早始於（yú）DDZ-II型電動單元組合儀表的出現，供電為220V.AC，後續輸出信號為（wéi）0~10mA.DC的四線製（zhì）變送器（qì）得到了（le）廣泛的應用。由於轉換電（diàn）路複雜、功耗大等原因， 現在很多儀表仍優先選用四線製，最常見的像科氏力質量流量（liàng）計和電磁流量計，到現在還是四（sì）線製，因為質量流量計需要振動功耗，電磁流量計需要勵磁功耗（hào），2個表的功率都到了10W以上，所（suǒ）以得四線製。

減少非安全電壓供電，一般（bān）選用三（sān）線製儀表（biǎo）。

三線製的應用，為了滿足儀表需要的供電功率設計，把（bǎ）變送器的供電由220V.AC改為低壓直流供電，如電源從24V.DC電源箱（xiāng）取用，減少非安全（quán）電壓供電。這樣就有了三線製的變送器產品。

功率較小且經濟（jì）實惠，一般選用二線製。

二線製儀表的應用，采用4-20mA.DC信號，現場儀表就可實現二線製，現在國內二線（xiàn）製變送器的產品應（yīng）用非常廣（guǎng）泛。

綜上所述，對（duì）於用戶而言，選型時（shí）應根據本單位的實（shí）際情況，如信號製的統一、防爆要求、接收設備的要求（qiú）、投資等問題來綜合考慮選擇（zé）。

要指出的是三線製（zhì）和四線製變送器輸出的4-20mA.DC信號，由於（yú）其輸出電路原理及結構與（yǔ）二線製的是不一樣（yàng）的，因此在（zài）應用（yòng）中其輸出負端能否和24V電源的負線相（xiàng）接（jiē）能否共地這是（shì）要注意的，必要時可采取隔離措施，如用配電器、安全柵等，以便和其它儀表共電、共地及避免附加幹擾的產生。