2线、3线、4线热电阻测温原理有何区别

弱电基础知识之二线三线四线制接线比较1. 仪表的二线制与四线制二线制仪表即电源与信号共用两根线一般四线制仪表电源与信号线分开信号为4~20mA或０～１０mA，电源２２０ＡＣ（为多）．2.在热电阻中有两线制、三线制、四线制两线制没有线路电阻补偿，配线简单，但要带进引线电阻的附加误差。

因此不适用制造A级精度的热电阻，且在使用时引线及导线都不宜过长。

三线制有线路电阻补偿，可以消除引线电阻的影响，测量精度高于2线制。

作为过程检测元件，其应用最广。

四线制:在热电阻的根部两端各连接两根导线的方式称为四线制，其中两根引线为热电阻提供恒定电流I，把R转换成电压信号U，再通过另两根引线把U引至PLC。

这种引线方式可完全消除引线的电阻影响，但成本较高，主要用于高精度的温度检测。

3.西门子的二线制和四线制二线制是PLC模块提供电源和采集电流信号四线制仅仅采集电流信号传感器的结构：两线制：传感器电阻变化值与连接导线电阻值共同构成传感器的输出值，由于导线电阻带来的附加误差使实际测量值偏高，用于测量精度要求不高的场合，并且导线的长度不宜过长。

三线制：要求引出的三根导线截面积和长度均相同，测量铂电阻的电路一般是不平衡电桥，铂电阻作为电桥的一个桥臂电阻，将导线一根接到电桥的电源端，其余两根分别接到铂电阻所在的桥臂及与其相邻的桥臂上，当桥路平衡时，导线电阻的变化对测量结果没有任何影响，这样就消除了导线线路电阻带来的测量误差，但是必须为全等臂电桥，否则不可能完全消除导线电阻的影响。

采用三线制会大大减小导线电阻带来的附加误差，工业上一般都采用三线制接法。

四线制：当测量电阻数值很小时，测试线的电阻可能引入明显误差，四线测量用两条附加测试线提供恒定电流，另两条测试线测量未知电阻的电压降，在电压表输入阻抗足够高的条件下，电流几乎不流过电压表，这样就可以精确测量未知电阻上的压降，计算得出电阻值在桥式电路中，为了减小热电阻阻值随温度变化对支路电流的影响并限制流过热电阻的电流，组成电桥的两个支路的上电阻通常取热电阻阻值的几十倍，其值达到10-50K（和桥路供电电压有关），下电阻一般和热电阻某温度下阻值相同。

四线制、三线制和两线制热电阻原理 - 传感器二线制：在热电阻的两端各连接一根导线来引出电阻信号的方式叫二线制：这种引线方法很简洁，但由于连接导线必定存在引线电阻r，r大小与导线的材质和长度的因素有关，因此这种引线方式只适用于测量精度较低的场合；三线制：在热电阻的根部的一端连接一根引线，另一端连接两根引线的方式称为三线制，这种方式通常与电桥配套使用，可以较好的消退引线电阻的影响，是工业过程把握中的最常用的；四线制：在热电阻的根部两端各连接两根导线的方式称为四线制，其中两根引线为热电阻供应恒定电流I，把R转换成电压信号U，再通过另两根引线把U引至二次仪表。

可见这种引线方式可完全消退引线的电阻影响，主要用于高精度的温度检测。

热电阻接受三线制接法。

接受三线制是为了消退连接导线电阻引起的测量误差。

这是由于测量热电阻的电路一般是不平衡电桥。

热电阻作为电桥的一个桥臂电阻，其连接导线（从热电阻到中控室）也成为桥臂电阻的一部分，这一部分电阻是未知的且随环境温度变化，造成测量误差。

接受三线制，将导线一根接到电桥的电源端，其余两根分别接到热电阻所在的桥臂及与其相邻的桥臂上，这样消退了导线线路电阻带来的测量误差。

两线制介绍及其优点两线制是指现场变送器与把握室仪表联系仅用两根导线，这两根线既是电源线，又是信号线。

两线制与三线制（一根正电源线，两根信号线，其中一根共GND) 和四线制（两根正负电源线，两根信号线，其中一根共GND）相比，测量精度较低。

热电阻是把温度变化转换为电阻值变化的一次元件，通常需要把电阻信号通过引线传递到计算机把握装置或者其它一次仪表上。

工业用热电阻安装在生产现场，与把握室之间存在肯定的距离，因此热电阻的引线对测量结果会有较大的影响。

两线制优点：1、不易受寄生热电偶和沿电线电阻压降和温漂的影响，可用格外廉价的更细的导线；可节省大量电缆线和安装费用；2、在电流源输出电阻足够大时，经磁场耦合感应到导线环路内的电压，不会产生显著影响，由于干扰源引起的电流微小，一般利用双绞线就能降低干扰；三线制与四线制必需用屏蔽线，屏蔽线的屏蔽层要妥当接地。

传感器的结构：两线制：传感器电阻变化值与连接导线电阻值共同构成传感器的输出值，由于导线电阻带来的附加误差使实际测量值偏高，用于测量精度要求不高的场合，并且导线的长度不宜过长。

三线制：要求引出的三根导线截面积和长度均相同，测量铂电阻的电路一般是不平衡电桥，铂电阻作为电桥的一个桥臂电阻，将导线一根接到电桥的电源端，其余两根分别接到铂电阻所在的桥臂及与其相邻的桥臂上，当桥路平衡时，导线电阻的变化对测量结果没有任何影响，这样就消除了导线线路电阻带来的测量误差，但是必须为全等臂电桥，否则不可能完全消除导线电阻的影响。

采用三线制会大大减小导线电阻带来的附加误差，工业上一般都采用三线制接法。

四线制：当测量电阻数值很小时，测试线的电阻可能引入明显误差，四线测量用两条附加测试线提供恒定电流，另两条测试线测量未知电阻的电压降，在电压表输入阻抗足够高的条件下，电流几乎不流过电压表，这样就可以精确测量未知电阻上的压降，计算得出电阻值几线制是指的信号采用几根线来定义的.电流输出型变送器将物理量转换成4~20mA电流输出，必然要有外电源为其供电。

最典型的是变送器需要两根电源线，加上两根电流输出线，总共要接4根线，称之为四线制变送器。

当然，电流输出可以与电源公用一根线（公用VCC或者GND），可节省一根线，称之为三线制变送器。

其实大家可能注意到，4-20mA电流本身就可以为变送器供电，如图1所示。

变送器在电路中相当于一个特殊的负载，特殊之处在于变送器的耗电电流在4~20mA之间根据传感器输出而变化。

显示仪表只需要串在电路中即可。

这种变送器只需外接2根线，因而被称为两线制变送器。

工业电流环标准下限为4mA，因此只要在量程范围内，变送器至少有4mA供电。

这使得两线制传感器的设计成为可能。

在工业应用中，测量点一般在现场，而显示设备或者控制设备一般都在控制室或控制柜上。

两者之间距离可能数十至数百米。

按一百米距离计算，省去2根信号传输导线意味着成本降低近百元！另外四线制变送器和三线制变送器因导线内电流不对称必须使用昂贵的屏蔽线,而两线制变送器可使用非常便宜的的双绞线导线,因此在应用中两线制变送器必然是首选。

热电阻三线制
热电阻三线制是一种热量检测器，由三根导线构成。

由热电阻、温度
传感器组成，其中热电阻作为温度传感器，而温度传感器作为输入设备。

其结构简单，性能稳定。

1、热电阻两根导线：一根用来测量环境温度，另一根用来测量热电
阻本身的温度，来表示温度差。

2、热电阻本身一根导线：该导线为电源线，用于给热电阻提供电源。

热电阻三线制的工作原理是，热电阻本身的导线电流通过释放出的热量，利用热电阻的热敏特性，让热电阻的电流发生变化，从而检测出环境
温度。

当环境温度升高时，热电阻本身的温度也会升高，从而增加热电阻
的电阻值，进而影响热电阻的电流，从而测量出环境的温度变化。

[图文]Pt100热电阻两线制、三线制和四线制接线对测温精度的影响1、Pt100热电阻的三种接线方式在原理上的不同：二线制和三线制是用电桥法测量，最后给出的是温度值与模拟量输出值的关系。

四线没有电桥，完全只是用恒流源发送，电压计测量，最后给出测量电阻值。

2、Pt100热电阻的三种接线方式对测量精度的影响连接导线的电阻和接触电阻会对Pt100铂电阻测温精度产生较大影响，铂电阻三线制或者四线制接线方式能有效消除这种影响。

与热电阻连接的检测设备（温控仪、PLC输入等）都有四个接线端子：I+、I-、V+、V-。

其中，I+、I-端是为了给热电阻提供恒定的电流，V+、V-是用来监测热电阻的电压变化，依次检测温度变化。

请参阅下图：（1）四线制就是从热电阻两端引出4线，接线时电路回路和电压测量回路独立分开接线，测量精度高，需要导线多。

（2）三线制就是引出三线，Pt100B铂电阻接线时电流回路的参端和电压测量回路的参考为一条线（即检测设备的I-端子和V-端子短接）。

精度稍好。

（3）两线制就使引出两线，Pt100B铂电阻接线时接线时电流回路和电压测量回路合二为一（即检测设备的I-端子和V-端子短接、I+端子和V+短接短接）。

测量精度差。

文档铂热电阻的接线造成温度失真现象的研究[ 录入:tai-yan |时间:2007-07-24 00:44:20 | 作者: | 来源:采集所得 | 浏览:158次 ]摘要: 项目推广中发现很多矿井主通风机的监测温度经常出现不同程度的虚高现象, 分析其原因是测温线路的接线引起了较大的温度误差。

文章对测温线路进行了理论分析, 并通过实验得出导线电阻的大小对温度影响的关系。

0 引言PT100(铂热电阻) 温度传感器具有精度高、测温范围宽、使用方便等优点, 在工业过程控制和测量系统中得到了广泛的应用。

用铂热电阻测温时, 将铂热电阻接入二次仪表, 例如巡检仪温度模块等, 通过二次仪表测量出铂热电阻的阻值,从而算出温度。

热电阻的引线接线方式主要有三种方式○1二线制热电阻：在热电阻的两端各连接一根导线来引出电阻信号的方式叫二线制：这种引线方法很简单,但由于连接导线必然存在引线电阻r，r大小与导线的材质和长度的因素有关，因此这种引线方式只适用于测量精度较低的场合○2三线制热电阻:在热电阻的根部的一端连接一根引线，另一端连接两根引线的方式称为三线制，这种方式通常与电桥配套使用，可以较好的消除引线电阻的影响，是工业过程控制中的最常用的。

○3四线制热电阻:在热电阻的根部两端各连接两根导线的方式称为四线制,其中两根引线为热电阻提供恒定电流I，把R转换成电压信号U，再通过另两根引线把U引至二次仪表。

可见这种引线方式可完全消除引线的电阻影响,主要用于高精度的温度检测1.接线方式的不同，在检测原理上的区别：二线和三线是用电桥法测量，最后给出的是温度值与模拟量输出值的关系。

四线没有电桥,完全只是用恒流源发送，电压计测量，最后给出测量电阻值。

2。

为什么会产生不同的接线方式：因为热电阻的阻值小，因此连接导线的电阻以及接触电阻会对其测温精度产生较大影响，所以引入三线制或者四线制就是要消除这些影响。

与热电阻连接的检测设备（温控表、PLC输入等）都有四个接线端子。

I+、I—、V+、V-.其中，I+、I—端是为了给热电阻提供恒定的电流，V+、V—是用来监测热电阻的电压变化，依次检测温度变化。

4线就是从热电阻两端引出4线，和4个端子连接。

3线就是引出3线,这需要检测设备方的I-\V-短接。

2线就使引出2线,这需要检测设备方的I—\V-、I+/V+短接。

3。

不同的接线方式对精度的影响：2线，电流回路和电压测量回路合二为1，精度差.（二线制的误差主要在电流回路在电缆中产生一定压降造成的测量误差）3线,电流回路的参考位和电压测量回路的参考位为一条线.精度稍好。

4线，电路回路和电压测量回路独立分开，精度高，但费线。

另外，A级精度的热电阻是不能用2线制连接的。

2线制的优点是接线简单，但是只能用于传感器本身功耗小的情况，如扩散硅等；如果传感器本身功耗大（如超声波液位）就不能作成2线的，只能是4线，计工作电源2个，输出2个。

二线制的功率：最大功率=24（供电电源）*0.02（最大输出电流）所以功率有限只适用一般功率小的一次传感器如：压变、差压变、温变、电容式液位计、射频导纳、电磁流量计、涡街流量计等传感器本身用电由二线制中得到，是必影响其带载能力因为现在采集信号用的（如输入板、二次表等）通常用的是250欧采样电阻，将此信号转为：1-5V 后在A/D转换。

当然也有为：50欧的采样电阻的。

四线制由于是将电源和功率分开，所以本机的功率与信号是没有功率上的关联的，适用于大功率的的传感器：如超声波（由于其为了加大抗干扰能力，所以发射的功率会很大，所以此款产品选型时要尽量四线的，二线的一般抗干扰能力较弱）。

浅谈仪表的两线制、三线制、四线制我们讨论的两线制、三线制、四线制，是指各种输出为模拟直流电流信号的变送器，其工作原理和结构上的区别，而并非只指变送器的接线形式。

否则热电偶配毫伏计测量温度可称为是两线制的鼻祖了!几线制的称谓，是在两线制变送器诞生后才有的。

这是电子放大器在仪表中广泛应用的结果，放大的本质就是一种能量转换过程，这就离不开供电。

因此最先出现的是四线制的变送器；即两根线负责电源的供应，另外两根线负责输出被转换放大的信号(如电压、电流、等)。

ddz-ⅱ型电动单元组合仪表的出现，供电为220v.ac，输出信号为0--10ma.dc 的四线制变送器得到了广泛的应用,目前在有些工厂还可见到它的身影。

七十年代我国开始生产ddz-ⅲ型电动单元组合仪表，并采用国际电工委员会(iec)的:过程控制系统用模拟信号标准。

即仪表传输信号采用4-20ma.dc,联络信号采用1-5v.dc，即采用电流传输、电压接收的信号系统。

采用4-20ma.dc信号，现场仪表就可实现两线制。

但限于条件，当时两线制仅在压力、差压变送器上采用，温度变送器等仍采用四线制。

Pt100热电阻两线制、三线制和四线制接线对测温精度的影响1、Pt100热电阻的三种接线方式在原理上的不同：二线制和三线制是用电桥法测量，最后给出的是温度值与模拟量输出值的关系。

四线没有电桥，完全只是用恒流源发送，电压计测量，最后给出测量电阻值。

2、Pt100热电阻的三种接线方式对测量精度的影响连接导线的电阻和接触电阻会对Pt100铂电阻测温精度产生较大影响，铂电阻三线制或者四线制接线方式能有效消除这种影响。

与热电阻连接的检测设备(温控仪、PLC输入等)都有四个接线端子：I+、I-、V+、V-。

其中，I+、I-端是为了给热电阻提供恒定的电流，V+、V-是用来监测热电阻的电压变化，依次检测温度变化。

请参阅下图：(1)四线制就是从热电阻两端引出4线，接线时电路回路和电压测量回路独立分开接线，测量精度高，需要导线多。

(2)三线制就是引出三线，Pt100B铂电阻接线时电流回路的参端和电压测量回路的参考为一条线(即检测设备的I-端子和V-端子短接)。

精度稍好。

(3)两线制就使引出两线，Pt100B铂电阻接线时接线时电流回路和电压测量回路合二为一(即检测设备的I-端子和V-端子短接、I+端子和V+短接短接)。

测量精度差。

模块中A、B两个端子是用来接收电压信号的，一般是毫伏级电压信号。

C端是一个电流输出端子，工作时由采集模块输出一个恒定的电流信号。

这样在热电阻C、B端会流过一个恒定的电流，当温度变化时，热电阻的阻值变化，这样，A、B端的电压信号就随着温度的变化而线性变化。

达到测温的目的。

其实有两线制、三线制、四线制三种，如上图中，A\B\C三点好比另个图中的3、2、1三点及另个图中的兰、绿、黄这样子，简单的接线把蓝绿黄对应A、B、C或3、2、1接起来就OK了，当然如果你的变送器只有两个接线端子，你只需要把蓝绿线接进去就行了。

两线制在测量精度不是很高的情况下使用三线制应用较广泛四线制用于精度高的场合。

热电阻温度测量原理及常用接线方式热电阻（如Pt100）是利用其电阻值随温度的变化而变化这一原理制成的将温度量转换成电阻量的温度传感器。

[图文]Pt100热电阻两线制、三线制和四线制接线对测温精度的影响1、Pt100热电阻的三种接线方式在原理上的不同：二线制和三线制是用电桥法测量，最后给出的是温度值与模拟量输出值的关系。

四线没有电桥，完全只是用恒流源发送，电压计测量，最后给出测量电阻值。

2、Pt100热电阻的三种接线方式对测量精度的影响连接导线的电阻和接触电阻会对Pt100铂电阻测温精度产生较大影响，铂电阻三线制或者四线制接线方式能有效消除这种影响。

与热电阻连接的检测设备（温控仪、PLC输入等）都有四个接线端子：I+、I-、V+、V-。

其中，I+、I-端是为了给热电阻提供恒定的电流，V+、V-是用来监测热电阻的电压变化，依次检测温度变化。

请参阅下图：（1）四线制就是从热电阻两端引出4线，接线时电路回路和电压测量回路独立分开接线，测量精度高，需要导线多。

（2）三线制就是引出三线，Pt100B铂电阻接线时电流回路的参端和电压测量回路的参考为一条线（即检测设备的I-端子和V-端子短接）。

精度稍好。

（3）两线制就使引出两线，Pt100B铂电阻接线时接线时电流回路和电压测量回路合二为一（即检测设备的I-端子和V-端子短接、I+端子和V+短接短接）。

测量精度差。

铂热电阻的接线造成温度失真现象的研究[ 录入:tai-yan | 时间:2007-07-24 00:44:20 | 作者: | 来源:采集所得 | 浏览:158次 ]摘要: 项目推广中发现很多矿井主通风机的监测温度经常出现不同程度的虚高现象, 分析其原因是测温线路的接线引起了较大的温度误差。

文章对测温线路进行了理论分析, 并通过实验得出导线电阻的大小对温度影响的关系。

0 引言PT100(铂热电阻) 温度传感器具有精度高、测温范围宽、使用方便等优点, 在工业过程控制和测量系统中得到了广泛的应用。

用铂热电阻测温时, 将铂热电阻接入二次仪表, 例如巡检仪温度模块等, 通过二次仪表测量出铂热电阻的阻值,从而算出温度。

铂电阻两线制、三线制、四线制接法作用区别[整理版] 传感器的结构:两线制:传感器电阻变化值与连接导线电阻值共同构成传感器的输出值，由于导线电阻带来的附加误差使实际测量值偏高，用于测量精度要求不高的场合，并且导线的长度不宜过长。

三线制:要求引出的三根导线截面积和长度均相同，测量铂电阻的电路一般是不平衡电桥，铂电阻作为电桥的一个桥臂电阻，将导线一根接到电桥的电源端，其余两根分别接到铂电阻所在的桥臂及与其相邻的桥臂上，当桥路平衡时，导线电阻的变化对测量结果没有任何影响，这样就消除了导线线路电阻带来的测量误差，但是必须为全等臂电桥，否则不可能完全消除导线电阻的影响。

采用三线制会大大减小导线电阻带来的附加误差，工业上一般都采用三线制接法。

四线制:当测量电阻数值很小时，测试线的电阻可能引入明显误差，四线测量用两条附加测试线提供恒定电流，另两条测试线测量未知电阻的电压降，在电压表输入阻抗足够高的条件下，电流几乎不流过电压表，这样就可以精确测量未知电阻上的压降，计算得出电阻值几线制是指的信号采用几根线来定义的.电流输出型变送器将物理量转换成4~20mA电流输出，必然要有外电源为其供电。

最典型的是变送器需要两根电源线，加上两根电流输出线，总共要接4根线，称之为四线制变送器。

当然，电流输出可以与电源公用一根线(公用VCC或者GND)，可节省一根线，称之为三线制变送器。

其实大家可能注意到， 4-20mA电流本身就可以为变送器供电，如图1所示。

变送器在电路中相当于一个特殊的负载，特殊之处在于变送器的耗电电流在4~20mA之间根据传感器输出而变化。

显示仪表只需要串在电路中即可。

这种变送器只需外接2根线，因而被称为两线制变送器。

工业电流环标准下限为4mA，因此只要在量程范围内，变送器至少有4mA供电。

这使得两线制传感器的设计成为可能。

在工业应用中，测量点一般在现场，而显示设备或者控制设备一般都在控制室或控制柜上。

两者之间距离可能数十至数百米。

2线、3线、4线热电阻测温原理有何区别作者：不详 来源：网上收集 更新日期：2009-6-10阅读次数：306 与热电阻连接的检测设备（温控表、线端子。

1+、I-、V+、V- o 其中，I+、I-端是为了给热电阻提供恒定的电流， V+、V-是用来监测热电阻的电压变化，依次检测温度变化。

4线就是从热电阻两端引出 4线，和4个端子连接＜3线就是引出3线，这需要检测设备方的 I-W-短 接。

2线就使引出2线，这需要检测设备方的I-\V-I+/V+短接。

区别PLC 输入等）都有四个接IfeitM i口 、 R. . r■w 测温原理都一样， 只是接线4" i An* OKt %声・*曲i 竄牛5■・ .EM- 0 ™测温原理都一样，只是接线区别。

应该说，电流回路和电压测量回路是否分开接线的问题。

2线，电流回路和电压测量回路合二为1，精度差。

3线，电流回路的参考位和电压测量回路的参考位为一条线。

精度稍好。

4线，电路回路和电压测量回路独立分开，精度高，但费线。

热电阻目录［隐藏］热电阻的信号连接方式热电阻的结构热电阻测温系统的组成热电偶和热电阻的区别热电阻简介热电阻是中低温区最常用的一种温度检测器。

它的主要特点是测量精度高，性能稳定。

其中铂热电阻的测量精确度是最高的，它不仅广泛应用于工业测温，而且被制成标准的基准仪。

金属热电阻的感温元件有石英套管十字骨架结构，麻花骨架结构得杆式结构等。

金属热电阻常用的感温材料种类较多，最常用的是铂丝。

工业测量用金属热电阻材料除铂丝外，还有铜、镍、铁、铁一镍、钨、银等。

薄膜热电阻是利用电子阴极溅射的方法制造，可实现工业化大批量生产。

其中骨架用陶瓷，弓I线采用铂钯合金。

热电阻材料热电阻测温是基于金属导体的电阻值随温度的增加而增加这一特性来进行温度测量的。

热电阻大都由纯金属材料制成，目前应用最多的是铂和铜，此外，现在已开始采用镍、锰和铑等材料制造热电阻。

热电阻种类1）普通型热电阻从热电阻的测温原理可知，被测温度的变化是直接通过热电阻阻值的变化来测量的，因此，热电阻体的引出线等各种导线电阻的变化会给温度测量带来影响。

传感器的结构：两线制：传感器电阻变化值与连接导线电阻值共同构成传感器的输出值，由于导线电阻带来的附加误差使实际测量值偏高，用于测量精度要求不高的场合，并且导线的长度不宜过长。

三线制：要求引出的三根导线截面积和长度均相同，测量铂电阻的电路一般是不平衡电桥，铂电阻作为电桥的一个桥臂电阻，将导线一根接到电桥的电源端，其余两根分别接到铂电阻所在的桥臂及与其相邻的桥臂上，当桥路平衡时，导线电阻的变化对测量结果没有任何影响，这样就消除了导线线路电阻带来的测量误差，但是必须为全等臂电桥，否则不可能完全消除导线电阻的影响。

采用三线制会大大减小导线电阻带来的附加误差，工业上一般都采用三线制接法。

四线制：当测量电阻数值很小时，测试线的电阻可能引入明显误差，四线测量用两条附加测试线提供恒定电流，另两条测试线测量未知电阻的电压降，在电压表输入阻抗足够高的条件下，电流几乎不流过电压表，这样就可以精确测量未知电阻上的压降，计算得出电阻值几线制是指的信号采用几根线来定义的.电流输出型变送器将物理量转换成4~20mA电流输出，必然要有外电源为其供电。

最典型的是变送器需要两根电源线，加上两根电流输出线，总共要接4根线，称之为四线制变送器。

当然，电流输出可以与电源公用一根线（公用VCC或者GND），可节省一根线，称之为三线制变送器。

其实大家可能注意到，4-20mA电流本身就可以为变送器供电，如图1所示。

变送器在电路中相当于一个特殊的负载，特殊之处在于变送器的耗电电流在4~20mA之间根据传感器输出而变化。

显示仪表只需要串在电路中即可。

这种变送器只需外接2根线，因而被称为两线制变送器。

工业电流环标准下限为4mA，因此只要在量程范围内，变送器至少有4mA供电。

这使得两线制传感器的设计成为可能。

在工业应用中，测量点一般在现场，而显示设备或者控制设备一般都在控制室或控制柜上。

两者之间距离可能数十至数百米。

按一百米距离计算，省去2根信号传输导线意味着成本降低近百元！另外四线制变送器和三线制变送器因导线内电流不对称必须使用昂贵的屏蔽线,而两线制变送器可使用非常便宜的的双绞线导线,因此在应用中两线制变送器必然是首选。

仪表的n 线制在谈论一些仪表时，我们经常会听到2线制，3线制以及4线制，本文从我们经常接触的测温组件---热电偶及热电阻来介绍所谓的几线制。

1. 热电偶炉区加热均热段温度测量均采用热电偶测量。

常见热电偶有以下几种：S 型热电偶（铂铑10-铂热电偶），R 型热电偶（铂铑13-铂热电偶），B 型热电偶（铂铑30-铂铑6热电偶），K 型热电偶（镍铬-镍硅热电偶），N 型热电偶（镍铬硅-镍硅热电偶），E 型热电偶（镍铬-铜镍热电偶），J 型热电偶（铁-铜镍热电偶），T 型热电偶（铜-铜镍热电偶）。

CAL 所采用的均是K 型热电偶，K 型热电偶具有线性度好，热电动势较大，灵敏度高，稳定性和均匀性较好，抗氧化性能强，价格便宜等优点，能用于氧化性惰性气氛中，广泛为用户所采用。

K 型热电偶不能直接在高温下用于硫，还原性或还原，氧化交替的气氛中和真空中，也不推荐用于弱氧化气氛中，其使用温度为-200~1300℃。

接线方式区别于热电阻，热电偶只有2线制接法，但是热电偶会使用补偿导线做连接，为什么会用到补偿导线呢？ 具体原理在此不做介绍，大致是由于在工业温度测量中，热电偶使用的位置总是距控制仪表有一定距离，因此从热电偶的输出端到测量输入端，在增加的连接线不让其产生附加电动势，需使用补偿导线连接。

不同类型的热电偶需使用不同的补偿导线，CAL 使用的是K 型热电偶，对应的补偿导线采用的是ZR-KX-GFFRP 。

2. 热电阻热电阻是利用金属导体或半导体有温度变化时本身电阻也随着发生变化的特性来测量温度的，热电阻的受热部分（感温组件）是用细金属丝均匀地绕在绝缘材料作成的骨架上或通过激光溅射工艺在基片形成。

当被测介质有温度梯度时，则所测得的温度是感温组件所在范围内介质层的平均温度。

区别于热电偶，热电偶工作原理是基于赛贝克效应,即两种不同成分的导体两端连接成回路，如两连接端温度不同，则在回路内产生热电流的物理现象。

简单来说，热电偶信号为毫伏信号，所以像上文所说，只有两线制。

热电阻温度测量原理二三四线制热电阻温度测量原理是一种基于导体或半导体的电阻随温度变化的基本原理。

在一定的温度范围内，热电阻的电阻值可以表示为温度的函数。

通过测量电阻值的变化，可以确定温度的变化。

热电阻可以分为很多类型，如铜电阻、镍电阻、铂电阻等。

其中，铂电阻是最常用的一种热电阻，因为它具有稳定性好、精度高、线性度好等优点。

在温度测量中，通常使用三线制或四线制电路来测量热电阻的电阻值。

这种电路可以消除测量电阻时由于导线电阻和接触电阻引起的误差。

下面分别介绍二线制、三线制和四线制电路的原理。

二线制电路二线制电路是最简单的电路，它由两个导线组成，一个连接到热电阻的两端，另一个连接到测量仪表（如电压表或电流表）。

但是，由于导线电阻的存在，这种电路不能消除误差。

三线制电路三线制电路由三条导线组成，其中一条导线连接到热电阻的两端，另一条导线连接到测量仪表。

这种电路可以消除由于导线电阻引起的误差，但是仍然存在接触电阻的误差。

四线制电路四线制电路是最复杂的电路，它由四个导线组成，其中两条导线连接到热电阻的两端，另外两条导线连接到测量仪表。

这种电路可以消除由于导线电阻和接触电阻引起的误差，因为它使用了两个独立的测量线路，一个用于测量热电阻的电压降，另一个用于测量电流。

通过测量热电阻的电压降和电流，可以计算出热电阻的电阻值。

然后，将计算出的电阻值转换为温度值，就可以得到被测点的温度。

在实际应用中，通常将热电阻与测量仪表连接在一起，形成一个完整的温度测量系统。

这种系统可以通过测量电阻值的变化来确定温度的变化，并将温度值转换为电信号输出。

这种信号可以用于指示温度、控制温度、记录温度等。

需要注意的是，热电阻的阻值会随着时间的推移而发生变化。

为了确保测量的准确性，需要对热电阻进行定期校准。

此外，为了减小误差，在安装热电阻时需要选择合适的位置和方式，以减小环境对测量的影响。

总之，热电阻温度测量原理是基于导体或半导体的电阻随温度变化的基本原理。

热电阻四线制、三线制、两线制的区别热电阻（thermal resistor）是中低温区最常用的一种温度检测器。

热电阻测温是基于金属导体的电阻值随温度的增加而增加这一特性来进行温度测量的。

它的主要特点是测量精度高，性能稳定。

其中铂热电阻的测量精确度是最高的，它不仅广泛应用于工业测温，而且被制成标准的基准仪。

热电阻大都由纯金属材料制成，目前应用最多的是铂和铜，此外，现在已开始采用镍、锰和铑等材料制造热电阻。

金属热电阻常用的感温材料种类较多，最常用的是铂丝。

工业测量用金属热电阻材料除铂丝外，还有铜、镍、铁、铁—镍等。

热电阻的测温原理是基于导体或半导体的电阻值随温度变化而变化这一特性来测量温度及与温度有关的参数。

热电阻大都由纯金属材料制成，目前应用最多的是铂和铜，现在已开始采用镍、锰和铑等材料制造热电阻。

热电阻通常需要把电阻信号通过引线传递到计算机控制装置或者其它二次仪表上。

热电阻四线制、三线制、两线制的区别对比分析传感器的结构：两线制：传感器电阻变化值与连接导线电阻值共同构成传感器的输出值，由于导线电阻带来的附加误差使实际测量值偏高，用于测量精度要求不高的场合，并且导线的长度不宜过长。

三线制：要求引出的三根导线截面积和长度均相同，测量铂电阻的电路一般是不平衡电桥，铂电阻作为电桥的一个桥臂电阻，将导线一根接到电桥的电源端，其余两根分别接到铂电阻所在的桥臂及与其相邻的桥臂上，当桥路平衡时，导线电阻的变化对测量结果没有任何影响，这样就消除了导线线路电阻带来的测量误差，但是必须为全等臂电桥，否则不可能完全消除导线电阻的影响。

采用三线制会大大减小导线电阻带来的附加误差，工业上一般都采用三线制接法。

四线制：当测量电阻数值很小时，测试线的电阻可能引入明显误差，四线测量用两条附加测试线提供恒定电流，另两条测试线测量未知电阻的电压降，在电压表输入阻抗足够高的条件下，电流几乎不流过电压表，这样就可以精确测量未知电阻上的压降，计算得出电阻值几线制是指的信号采用几根线来定义的。

热电阻的引线主要有三种方式○1二线制：在热电阻的两端各连接一根导线来引出电阻信号的方式叫二线制：这种引线方法很简单，但由于连接导线必然存在引线电阻r，r大小与导线的材质和长度的因素有关，因此这种引线方式只适用于测量精度较低的场合○2三线制：在热电阻的根部的一端连接一根引线，另一端连接两根引线的方式称为三线制，这种方式通常与电桥配套使用，可以较好的消除引线电阻的影响，是工业过程控制中的最常用的引线电阻。

○3四线制：在热电阻的根部两端各连接两根导线的方式称为四线制，其中两根引线为热电阻提供恒定电流I，把R转换成电压信号U，再通过另两根引线把U引至二次仪表。

可见这种引线方式可完全消除引线的电阻影响，主要用于高精度的温度检测。

热电阻采用三线制接法。

采用三线制是为了消除连接导线电阻引起的测量误差。

这是因为测量热电阻的电路一般是不平衡电桥。

热电阻作为电桥的一个桥臂电阻，其连接导线（从热电阻到中控室）也成为桥臂电阻的一部分，这一部分电阻是未知的且随环境温度变化，造成测量误差。

采用三线制，将导线一根接到电桥的电源端，其余两根分别接到热电阻所在的桥臂及与其相邻的桥臂上，这样消除了导线线路电阻带来的测量误差。

工业上一般都采用三线制接法。

热电偶产生的是毫伏信号，不存在这个问题。

概述双支热电阻就是把两支热电阻构成一组热电阻，并安装在外保护管内，测量同一点的温度。

有双组输出，可以接两个温控器。

一个保护管内有一只还是两只电阻体芯子，一般关键测温点、容易损坏的测温点、联锁控制用的测温点采用双只。

这样既可以保证测温的准确性，又可以防止一支损坏之后还要重新拆卸，带来的麻烦。

技术要求双支热电阻是由HSLW热电阻组成，其中可以分为四线制和六线制，四线制和六线制的区别就是六线制的每一支上面有一根温度补偿线，以便提高测量的准确性。

分度号：PT100，PT1000 测温范围：-100~300℃精度：0.2%FS 安装要求：可以是螺纹固定，也可以压簧固定。

Pt100热电阻两线制、三线制和四线制接线对测温精度的影响之吉白夕凡创作1、Pt100热电阻的三种接线方式在原理上的分歧：二线制和三线制是用电桥法丈量，最后给出的是温度值与模拟量输出值的关系。

四线没有电桥，完全只是用恒流源发送，电压计丈量，最后给出丈量电阻值。

2、Pt100热电阻的三种接线方式对丈量精度的影响连接导线的电阻和接触电阻会对Pt100铂电阻测温精度发生较大影响，铂电阻三线制或者四线制接线方式能有效消除这种影响。

与热电阻连接的检测设备(温控仪、PLC输入等)都有四个接线端子：I+、I-、V+、V-。

其中，I+、I-端是为了给热电阻提供恒定的电流，V+、V-是用来监测热电阻的电压变更，依次检测温度变更。

请参阅下图：(1)四线制就是从热电阻两端引出4线，接线时电路回路和电压丈量回路独立分开接线，丈量精度高，需要导线多。

(2)三线制就是引出三线，Pt100B铂电阻接线时电流回路的参端和电压丈量回路的参考为一条线(即检测设备的I-端子和V-端子短接)。

精度稍好。

(3)两线制就使引出两线，Pt100B铂电阻接线时接线时电流回路和电压丈量回路合二为一(即检测设备的I-端子和V-端子短接、I+端子和V+短接短接)。

丈量精度差。

模块中A、B两个端子是用来接收电压信号的，一般是毫伏级电压信号。

C端是一个电流输出端子，工作时由收集模块输出一个恒定的电流信号。

这样在热电阻C、B端会流过一个恒定的电流，当温度变更时，热电阻的阻值变更，这样，A、B端的电压信号就随着温度的变更而线性变更。

达到测温的目的。

其实有两线制、三线制、四线制三种，如上图中，A\B\C三点好比另个图中的3、2、1三点及另个图中的兰、绿、黄这样子，简单的接线把蓝绿黄对应A、B、C或3、2、1接起来就OK了，当然如果你的变送器只有两个接线端子，你只需要把蓝绿线接进去就行了。

两线制在丈量精度不是很高的情况下使用三线制应用较广泛四线制用于精度高的场合。

两线制三线制四线制的原理及其区别两线制、三线制和四线制是指一种用于传输电力和信号的电缆配线系统。

这些系统在不同的应用中具有不同的原理和区别。

一、两线制原理及区别：两线制是最简单的传输系统，只包含两条导线。

它通常用于传输直流电力或低频信号。

两线制的原理是利用导线的电阻和电压降来进行信号传输。

具体而言，信号的传输通过在载波信号上调制数据信号，并将其从发送端传输到接收端。

两线制的主要特点如下：1.优点：结构简单、成本低、安装方便。

2.缺点：由于电阻和电压降，传输距离较短；容易受到电磁干扰，信号质量不稳定。

二、三线制原理及区别：三线制是指传输系统中包含三条导线。

它通常用于传输交流电力或高频信号。

三线制的原理是利用导线之间的相对电位差来进行信号传输。

具体而言，三线制采用“相”、“中”、“地”三条导线，其中“相”线传输电力或信号，另外两条线则用于平衡电压和提供接地。

三线制的主要特点如下：1.优点：能够传输较大功率的电力或信号；抗干扰能力较强。

2.缺点：需要额外的导线；相较于两线制增加了一定的复杂度和成本。

三、四线制原理及区别：四线制是指传输系统中包含四条导线。

它通常用于传输高功率或高频信号，并具有更高的抗干扰能力。

四线制的原理是利用两对相互独立的导线来进行信号传输。

具体而言，其中一对导线传输信号，另一对导线用于平衡电压，以减少电磁干扰。

四线制的主要特点如下：1.优点：能够传输更大功率的电力或信号；抗干扰能力最强。

2.缺点：需要额外的导线；相较于两线制和三线制增加了更高的复杂度和成本。

三种配线系统相互之间的主要区别在于传输的电力/信号类型和抗干扰能力不同。

两线制适用于低功率直流电力或低频信号传输，适用于简单的应用场景；三线制适用于较大功率交流电力或高频信号传输，具有较强的抗干扰能力；四线制适用于更高功率或高频信号传输，具有最高的抗干扰能力。

综上所述，两线制、三线制和四线制是用于传输电力和信号的不同配线系统。

根据不同的要求和应用领域，选择不同的配线系统可以满足不同的需求。

热电阻（RTD）测温原理因为A/D转换器不能直接测量电阻，而欧姆定路告诉我们R=U÷I,因此我们让一恒定电流流过电阻，通过测量电流在该电阻上的压降而间接测量电阻R=U÷I，如线图：由于热电阻测温原理是温度与阻值的一一对应关系。

当进行温度显示时，一定要用导线将热电阻和显示仪表连起来，这样连接导线的阻值势必要造成测量系统的附加的系统误差，而且导线越长越细，误差就越大。

两线制接法无法克服这一误差，因此必须在软件里设定线路电阻，以软件补偿方式消除这一误差，但这个设定值是个常数，而实际情况是，随着线路老化、环境温度变化等因素影响，线路电阻并不是固定不变的，因此软件补偿方式仍然会有误差，三线接法可以随着线路电阻的变化实时减少或消除这一系统误差，但这也是建立在热电阻两端两条线路的线路电阻相等的前提条件下，当然在材料相同，环境温度相等的条件下热电阻两端两条线路的线路电阻基本上是相等的，因此为了进一步提高精度，彻底消除导线材料、环境温度等因素对测量精度、误差的影响，我们采用四线制测量方法，如下图所示，建议在高精度测量要求的场合下尽量采用四线制测量方式．一、二线制测量、三制测量原理二线制方式下：运放输入差动电压：()22L t t L U R R I U R R I =÷+⨯-=⨯→⨯因此软件测得U ÷I 后需再减去预先设定的常数（线路电阻2R L ）即可得到热电阻阻值R t 。

三线制测量方式下：由于两个恒流源电流相等并已知为I ，那么根据叠加定理，运放输入差动电压：[2) ()]((2)L t L L L L L U I R R R I I R R I I I R R U =⨯⨯+⨯-⨯⨯⨯=→+⨯=÷+当采用三线制测量方式时由于采用双恒流源，为了消除线路电阻带来的误差，要求两个恒流源的电流必须相等，还要要求热电阻两端的线路电阻必须相等，实际上由于这两个两个恒流源的电流以及热电阻两端的线路电阻往往总是不相等存在着少量误差，因而线路电阻并不能完全抵消（消除），但在一定精度范围内已经能满足要求．二、什么是四线制测量？有何用途？当测量电阻数值很小时，表笔（测试线）的电阻可能引入明显误差，四线测量用两条附加测试线提供恒定电流，另两条测试线测量未知电阻的电压降，在电压表的内阻或者测量运放输入阻抗足够高的条件下，电流不流过电压表或运放，这就可以精确测量未知电阻上的压降U，再除以已知电流I，即可得出热电阻阻值R t，而且理论上无论线多大以及各段线路电阻是否相等均与测量精度无关，如下图由于通过以上电路测量可以精确得到电压U，而在电路设计阶段以上恒流源的电流I已被设定为一个恒定的已知数。

两线制、三线制、四线制的区别我们讨论的两线制、三线制、四线制，是指各种输出为模拟直流电流信号的变送器，其工作原理和结构上的区别，而并非只指变送器的接线形式。

否则热电偶配毫伏计测量温度可称为是两线制的鼻祖了!几线制的称谓，是在两线制变送器诞生后才有的。

这是电子放大器在仪表中广泛应用的结果，放大的本质就是一种能量转换过程，这就离不开供电。

因此最先出现的是四线制的变送器；即两根线负责电源的供应，另外两根线负责输出被转换放大的信号(如电压、电流、等)。

DDZ-Ⅱ型电动单元组合仪表的出现，供电为220V.AC，输出信号为0--10mA.DC的四线制变送器得到了广泛的应用,目前在有些工厂还可见到它的身影。

七十年代我国开始生产DDZ-Ⅲ型电动单元组合仪表，并采用国际电工委员会(IEC)的:过程控制系统用模拟信号标准。

即仪表传输信号采用4-20mA.DC,联络信号采用1-5V.DC，即采用电流传输、电压接收的信号系统。

采用4-20mA.DC信号，现场仪表就可实现两线制。

但限于条件，当时两线制仅在压力、差压变送器上采用，温度变送器等仍采用四线制。

现在国内两线制变送器的产品范围也大大扩展了，应用领域也越来越多。

同时从国外进来的变送器也是两线制的居多。

因为要实现两线制变送器必须同时满足以下条件:1．V≤Emin-ImaxRLmax变送器的输出端电压V等于规定的最低电源电压减去电流在负载电阻和传输导线电阻上的压降。

2. I≤Imin变送器的正常工作电流I必须小于或等于变送器的输出电流。

3. P＜Imin(Emin-IminRLmax)变送器的最小消耗功率P不能超过上式,通常＜90mW。

式中:Emin=最低电源电压，对多数仪表而言Emin=24(1-5%)=22.8V,5%为24V电源允许的负向变化量；Imax=20mA；Imin=4mA；RLmax=250Ω+传输导线电阻。

如果变送器在设计上满足了上述的三个条件，就可实现两线制传输。