HART智能溫度變送器兩線制4-20mA輸出
決定電流源儀表導(dǎo)線長度的參數(shù)有：負載電阻RL及連接導(dǎo)線的電阻r；供電電壓U0。及其波動范圍△U；儀表的最大輸出電流Imax；儀表能維持最大工作電流時的最低供電電壓Umin。
已知：RL=250Ω，U0=24VDC，其允許誤差為24V
，電源允許波動△U=24V×5%=1.2V，Imax=20mA=0.02A。最低供電電壓Umin：各種型號儀表的此值是不相同的，因為這個參數(shù)還與電子元件的特性有關(guān)系，從產(chǎn)品樣本來看，有的儀表最低的可達12V（但是指無負載時），大多儀表在15-17V之間的居多；現(xiàn)取16.28V。 Umin=16.28≤24-1.2-0.02×（250+r）；則連接導(dǎo)線的電阻
儀表連接電線用的是銅線，其截面大多選擇S=1.5mm2和0.8mm2的居多，在《電工手冊》上有銅電線在20℃和75℃時的電阻系數(shù)，在選擇銅導(dǎo)線時應(yīng)考慮到使用現(xiàn)場的環(huán)境情況，因此最好選擇75℃時的電阻系數(shù)來計算較妥。已知t=75℃時銅的電阻系數(shù)ρ=0.0217Ω×mm2/m。根據(jù)
就可計算出銅導(dǎo)線的最大長度。用標稱截面1.5mm2導(dǎo)線時
; 用標稱截面0.8mm2導(dǎo)線時
。為儀表的接線往返是兩根線，所以導(dǎo)線長度計算結(jié)果應(yīng)除以二，即從理論上說用標稱截面1.5 mm2導(dǎo)線時4-20mA信號最遠可傳送2626m；用標稱截面0.8 mm2導(dǎo)線時4-20mA信號最遠可傳送1400m。 在實際應(yīng)用中決定導(dǎo)線的真實長度要比計算值略低才行，因為電線的標稱截面幾乎都是偏高的。如果遇到現(xiàn)場距離超過上述的長度時，可采取以下措施：增大電線的線徑，來減少導(dǎo)線電阻；適當調(diào)高儀表的供電電壓。
20世紀80年代，上海自動化儀表一廠針對其生產(chǎn)的DDZ-Ⅲ型電動單元組合儀表的變送器、調(diào)節(jié)器、電氣轉(zhuǎn)換器、操作器等單元，在最低供電電壓（22.8V）時允許的導(dǎo)線電阻，曾列過一個表格供用戶參考，表后還注明：“如果系統(tǒng)設(shè)計時導(dǎo)線電阻不超過上表，則信號電流在4-20mA范圍內(nèi)，都能保證傳送的精度不變?！庇捎谄溥€有現(xiàn)實意義，特把此表格提供如下：
DDZ-Ⅲ型電動單元組合儀表在最低供電電壓時允許的導(dǎo)線電阻
注：執(zhí)行機構(gòu)負載電阻<300Ω
看了以上的計算及表格，有的讀者會說，有時現(xiàn)場實際接線長度并不太長，但在使用中仍無法正常使用，究其原因可能是：
①電流傳送信號導(dǎo)線過長時，沒有采取必要的屏蔽措施，或者沒有遵守屏蔽線一端接地規(guī)則而引入了干擾。
②在一個系統(tǒng)中應(yīng)選擇電位最低的一點作為信號的公共點，在電動儀表中，24V電源的負線電位最低，它就是信號公共線。因此在電流傳送的一對信號線中，其電位較低的一根，即信號負線應(yīng)與24V負線相連。如果接線錯誤或漏接會造成信號負線浮空而引入了干擾。
直流電壓信號為何不宜用于長距離傳輸？
在《GB/T 3369.2-2008 過程控制系統(tǒng)用模擬信號 第2部分：直流電壓信號》標準中描述：“與GB/T 3369.1-2008所規(guī)定的模擬直流電流信號相反，本部分所規(guī)定的模擬直流電壓信號不宜用作長距離的傳輸”。主要原因是電壓信號經(jīng)過長距離傳輸會有所衰減，而且容易受到干擾。
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