模擬信號是指信息參數(shù)在給定范圍內(nèi)表現(xiàn)為連續(xù)的信號；或在一段連續(xù)的時(shí)間間隔內(nèi)，其代表信息的特征量可以在任意瞬間呈現(xiàn)為任意數(shù)值的信號。模擬信號分為電壓型和電流型。

電壓型為0~10V，-10~10V

電流型為4~20mA，0~20mA

傳輸信號時(shí)候，要考慮到導(dǎo)線上也有電阻，如果用電壓傳輸則會在導(dǎo)線的產(chǎn)生一定的壓降，那接收端的信號就會產(chǎn)生一定的誤差了！所以使用電流信號作為儀器儀表的標(biāo)準(zhǔn)傳輸！

那么為什么選擇4~20mA而不是0~20mA呢？4mA而不是0mA是用來檢測線路開路的，如果0是最小，那么開路故障就檢測不到了在工業(yè)現(xiàn)場，用一個(gè)儀器儀表放大器來完成信號的調(diào)理并進(jìn)行長線傳輸，會產(chǎn)生以下問題：

第一，由于傳輸?shù)男盘柺请妷盒盘?，傳輸線會受到噪聲的干擾；

第二，傳輸線的分布電阻會產(chǎn)生電壓降；

第三，在現(xiàn)場如何提供儀器儀表放大器的工作電壓也是個(gè)問題。

為了解決上述問題和避開相關(guān)噪聲的影響，我們用4~20mA電流來傳輸信號，因?yàn)殡娏鲗υ肼暡⒉幻舾小?～20mA的電流環(huán)便是用4mA表示零信號，用20mA表示信號的滿刻度，而低于4mA高于20mA的信號用于各種故障的報(bào)警。

4～20mA電流環(huán)在結(jié)構(gòu)上由兩部分即變送器和接收器組成，變送器一般位于現(xiàn)場端、傳感器端或模塊端，而接收器一般在PLC和控制器端，它一般在PLC和控制器控制器內(nèi)。

4～20mA電流環(huán)有兩種類型：二線制和三線制。

二線制是變送器位于現(xiàn)場端，由于現(xiàn)場供電問題的存在，一般是接收端利用4～20mA的電流環(huán)向遠(yuǎn)端的變送器供電，通過4～20mA來反映信號的大小。二線制4～20mA電路應(yīng)用，其工作電源和信號共用一根導(dǎo)線，工作電源由接收端提供。為了避免50/60Hz的工頻干擾，采用電流來傳輸信號。方案設(shè)計(jì)需要考慮：

（1）電路環(huán)中的接收器的數(shù)量：更多的接收器將要求變送器有較低的工作電壓；

（2）變送器所必需的工作電壓要有一定的余量；

（3）決定傳感器的激勵(lì)方法是電壓還是電流。

三線制當(dāng)監(jiān)控系統(tǒng)需要通過長線驅(qū)動現(xiàn)場的驅(qū)動器件如閥門等時(shí)，一般采用三線制變送器，這里變送器位于監(jiān)控的系統(tǒng)端，由接收器端直接向變送器供電，供電電源是二根電流傳輸線以外的第三根線。三線制4～20mA電路在設(shè)計(jì)上是由接收器端提供工作電源，為避免50/60Hz的工頻干擾，采用電流來傳輸信號。變送器和現(xiàn)場的負(fù)載共用一個(gè)地接。方案設(shè)計(jì)需要考慮：

（1）電流環(huán)路中的接收器的數(shù)量；

（2）更多的接收器要求變送器擁有更高的工作電壓；

（3）保證變送器所必需的工作電壓，并應(yīng)該有一定的余量。