位移传感器电流电压输出选择：4-20mA还是0-10V

位移传感器电流电压输出选择，其实就两个选项：4-20mA 电流和 0-10V 电压。结论先给：走线超过 50 米、现场干扰大、或者需要判断断线，选 4-20mA；50 米以内、PLC 模块只认电压输入，才用 0-10V。下面把两者在距离、抗干扰、功耗、成本上的差别摊开，再说接线和现场踩过的坑。

位移传感器电流电压输出选择：先看距离和干扰

选型的核心就三件事：走线多远、旁边干扰多大、PLC 模块认哪种输入。下面这张表把关键差别摆出来，照着看就行。具体数值与实际线径、负载阻抗、现场布线有关，做方案时以厂家样本为准。

为什么 4-20mA 能跑远，0-10V 跑不远

根子在信号形式。电流环里，传感器控制的是回路电流的大小，线缆电阻、接触电阻串在回路里，只要电压够、回路不饱和，电流该多少还是多少，所以长线衰减极小。

电压输出不一样。信号是电压，接收端是高阻输入，线缆在这里不是“导线”，更像一根天线。旁边有变频器、接触器动作，电磁场就耦合进来；两端地电位有差，也会直接叠加到信号上。10V 的量程，耦合进 0.5V 干扰就是 5% 的误差，这个数在现场很常见。

还有一条容易忽略：线阻分压。如果接收端输入阻抗不高，或者多个输入并联，线阻就会和输入阻抗分压。线越长、越细、负载越低，偏差越大。选 0-10V 之前，先确认接收端的输入阻抗和走线长度。

4-20mA 两线制怎么接，0-10V 三线制怎么接

两线制的要点是“电源串在回路里”：24V 正极接传感器一端，传感器另一端回 PLC 的电流输入，再回到 24V 负极，靠回路本身给传感器供电。整个回路串起来，串错一处就不工作。

• 两线制别和普通三线制混接。把两线制当三线制接，轻则无信号，重则内部电路损坏。
• PLC 电流输入通道常要并接取样电阻，阻值按模块说明来，别随手抓一个。
• 回路总阻抗要算清楚，超过模块允许范围，信号会掉。
• 屏蔽线单点接地，通常在控制柜侧。两端都接地反而容易引入环流干扰。

0-10V 是三线：电源正、电源负（公共）、信号输出。信号线尽量短，避开动力电缆和变频器输出线，能分桥架就分桥架。真要走远，先考虑在传感器侧就地转成 4-20mA 或总线，再拉长线。

两个现场案例

案例一：电压信号一拉长，读数就飘。现象是 0-10V 拉了八十多米，平时还行，一变频器启动读数就跳，用户以为是传感器坏了。到现场看，信号线和动力电缆走同一个桥架，长度又超标。原因是电压信号长线容易拾取干扰。处理有两条路：要么把信号线单独走桥架、屏蔽单点接地；要么干脆在传感器侧换成 4-20mA 再拉长线，跳变就基本看不见了。当初选型时把距离报给厂家，这一步根本不用返工。

案例二：换成 4-20mA 后反而没信号。现象是现场把原来的三线制传感器换成两线制，接好之后 PLC 一直读不到值，传感器还有点发热。原因是把两线制当三线制接了，电源没串在回路里，而是直接给了两根线。处理是先看铭牌上的供电方式，两线制要电源串进回路，改完就正常了。两线制和三线制，接法完全是两回事。

常见问题

问：位移传感器信号要拉 100 米以上，还能用 0-10V 吗？
答：不建议。0-10V 受线阻和干扰影响，建议不超过 50 米，线一长电压就飘。100 米以上走 4-20mA，电流环衰减极小。

问：4-20mA 怎么判断传感器断线或故障？
答：看电流值。信号低于 4mA 就是断线或故障，这是 4-20mA 自带的判断依据。0-10V 断线后是回零还是保持，两者看不出区别，很难判断。

问：防爆场合的位移传感器，为什么优先选 4-20mA？
答：4-20mA 两线制是回路供电，线少、功耗低，接线和引入装置都好处理。0-10V 三线制要独立电源，接线多一根，现场麻烦就多一分。

问：4-20mA 两线制接线，为什么不能和普通电源随便接？
答：两线制是回路供电，跟 0-10V 那种三线制接法不一样。把两线制当三线制接，要么不工作，要么把内部电路烧了。接线前先看铭牌上的供电方式。

问：0-10V 读数比实际值偏小，是传感器问题吗？
答：先别怀疑传感器。接收端输入阻抗偏低、线又长又细时，线阻分压会让读数偏小。可以量一下接收端实际电压，或换高阻输入试试，问题多半在这。