网上看到很多网友提出有关“4-20ma”的问题，综合大家提出的问题我做如下说明：，接下来我们就来聊聊关于4-20ma和0-20ma区别?以下内容大家不妨参考一二希望能帮到您!
4-20ma和0-20ma区别
网上看到很多网友提出有关“4-20ma”的问题，综合大家提出的问题我做如下说明：
1、“4-20ma”是电流输送信号，它在微机及网络通讯之前就已存在。在没有数字量传送数据
之前，它是仪器仪表对外，特别是远距离传送数据的最好方式。就到今天仍有使用价值，数
字量信号对于远距离传送数据必需有中继站补充能量，而它不用，他可传送几公里或更长的
距离，为什么？这里给大家解释一下：
模拟量传送信号只有两种：1、电压信号；2、电流信号。传送信号都是由导线完成的，导
线是有电阻的，距离越长电阻越大，当它传送到终端负载（如显示表），在其上形成电压信
号。这个电压信号，如是用电压信号传送过来的，由于导线电阻与负载电阻是串联的，导线
电阻产生一定的电压降，必然使负载上的电压有损失，造成数据误差，故电压信号不适与远
距离传送数据信号。而电流却不同，它是以电流传送的，导线电阻固然也产生电压降，但电
流值不变，如负载侧选通用 500 欧姆电阻，该电流流过它，必然产生 2-10V 的电压值。不
会产生数据误差。
2、电流输送信号为什么用“4-20ma”，而不用“0-20ma”呢？远距离传送数据信号，难免有导
线断线的时候，如传送信号时，发生导线断开，而负载侧（指示仪表方）接收 0 信号，会
误以为停止输送信号，造成显示或记录错误，如用 4 而不用 0 表示 0 输出信号，一旦出现 0
输出，立刻知道导线断了，从而可避免上述错误。那么不用 4 用其他数代表 0 输出？可以，
但工业生产需要标准化，这是人们早已规定的。
3、PLC 模拟量输入模块，要求输入信号通常为 0-10V的电压信号，如进入 PLC的是“4-20ma”
的电流信号，应如何处理呢？方法有二：
（1）、做一块电路板，将 4-20ma 电流转换为 0-10V 电压。将 4-20ma 输入线接该板的对
应输入端，将该扳的 0-10V 输出接 PLC 模拟块的对应输入端。
（
2）、选一个阻值为 500 欧精密线绕电阻，与 4-20ma 输入线串联，电阻与输入线连接点
接 PLC 的模拟量输入块的输入信号端，电阻的另一端接 PLC 的输入地即可。
这两种方法第二种最好，因为第一种，必须有一定的电路设计能力的人，才可完成，而且费
工费时，编程时，也得进行运算。第二种只需一个电阻，进入 PLC 时已转换为 2-10V 的电
压信号，编程时只要知道 1V 对应的转换数字量，就可推导出运算公式来进行编程。如：一
电子称，其称重量程为 0-1000K g ，如模拟转换为：1V 对应数字量为 3200，那么 2V 对
应的数字为 6400,而 10V 对应的数字为 32000，要将 2-10V 的数字量显示为 0-1000Kg，其
转换公式应为：1000*(WW-6400) / (32000-6400)。该转换公式的精度为 1Kg。
如编程者有电路设计能力，不妨可以这样做，设计一个将“4-20ma”的电流信号转换为
“0-20KHz”的脉冲信号的电路板，直接将脉冲输出端接入 PLC 的高速计数器的计数输入端，
采用定时采样计数方法，就可不用模拟量输入模块，这样可降低不少设备成本。
有一网友提出这样的求助：如何将 0-20ma 的电流信号转换为 4-20ma 的电流信号。这只能
用硬件来完成，我给他画了这样的转换电路（见下图），现在把它有关注意的地方说明一下：
该电路是由一个四运放集成块 324 和一个带温度补偿的 6V 稳压管 2DW7B，及二只晶体管
和几个电阻组成。其运放器的 1 脚输出电压应调到 2V，这样 0-20ma 电流流过 400 欧电阻
时，其电阻上端对地产生 2-10V 的电压信号，晶体管 G1 的发射极对地电压总和 400 欧电
阻上端对地电压相等，而 G1 的集电极的 2K 电阻上的电压与发射极的 2K 电阻上的电压相
等，当输入由 0-20ma 变化时，400 欧电阻对地电压由 2-10V 变化，G1 的发射极对地电压
也是 2-10V 变化，G1 的集电极对电源 24V 电压也是 2-10V 变化，G2 晶体管发射极接入
500 欧电阻，使之集电极产生 4-20ma 的变化电流。这里要强调的是，图中 400 欧、500 欧
二个电阻要求阻值准确，而二个 2K 电阻要求阻值相等，只有这样才可确保转换精确。根据
网友提出的问题及我想到的就有这些，欢迎大家参与讨论。
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