标准模拟量信号为4~20 mA的原因

4~20 mA.DC（1~5V.DC）信号制是国际电工委员会（IEC）过程控制系统用模拟信号标准。我国从DDZ- II型电动仪表开始采用这一国际标准信号制，仪表传输信号采用4~20 mA.DC，联络信号采用1~5 V.DC，即采用电流传输、电压接收的信号系统。标准模拟量信号使用4~20 mA有以下几个原因。

1、远传信号用电流源优于电压源的原因，因为现场与控制室之间的距离较远，连接电线的电阻较大时，如果用电压源信号远传，由于电线电阻与接收仪表输入电阻的分压，将产生较大的误差，而用恒电流源信号作为远传，只要传送回路不出现分支，回路中的电流就不会随电线长短而改变，从而保证了传送的精度。

2、信号最大电流选择20 mA的原因是基于安全、实用、功耗、成本的考虑。安全火花仪表只能采用低电压、低电流，20 mA的电流通断引起的火花能量不足以引燃瓦斯，非常安全。

3、信号起点电流选择4mA的原因：（1）变送器电路没有静态工作电流将无法工作，信号起点电流4 mA.DC就是变送器的静态工作电流；（2）同时仪表电气零点为4mA.DC，不与机械零点重合，这种“活零点”有利于识别断电和断线等故障。

4、电流信号一般采用两线制，电压信号一般采用三线制 ，相比之下，两线制比三线制节省材料，降低成本。
5、相对于现场工况比较复杂的，电流信号抗干扰的能力相比电压信号更强。在有干扰的工况下，建议选择4~20 mA信号。

审核编辑 黄昊宇