现场总线技术是什么因为它采用4-20毫安电流传输模拟量信号你知道吗这就是为什么
工业现场总线技术：为什么采用4-20毫安电流传输模拟量信号？
在工业控制系统中，数字信号的传输方式如RS232、RS485和CAN等都很常见。然而，当我们需要测量那些非电物理量，如温度、压力或速度时，这些数字信号是不够用的。这时候，我们就必须将这些物理量转换成模拟电信号，以便于数百米外的控制室或显示设备能够接收到。那么，在工业环境中最广泛采用的模拟信号传输方式是什么呢？答案是使用4~20mA电流。
采用电流作为模拟信号的主要原因之一是其对干扰的抗性。在工业现场，噪声电压可能达到几伏，但由于它们通常功率较小，所以噪声电流极小，即nA级别。这意味着即使在高噪声环境下，4-20mA的精度损失也非常有限。
此外，由于变送器（用于将物理量转换为标准化形式）的输出源具有几乎无限大的内阻以及恒定输出，使得回路中的导线阻抗不影响精度。因此，可以通过普通双绞线来传输数百米距离而不受影响。
当接收端接收到这个四通道变送器产生的当前时，只需一个250欧姆至地之间的一个简单抵抗网络，就可以获得0-5V范围内的直流输入，这对于低输入阻抗接收器来说是一个优点，因为它减少了来自输入端口的小规模交流干扰导致的问题。
关于上限值选择20mA，它与防爆要求有关。当任何给定的系统设计以确保不会引起火花，并且火花所能释放出的能量不足以点燃瓦斯时，会考虑这一点。相反，没有选用0mA作为下限值，是为了确保当连接断开或者故障发生时，可以检测到这种情况。当正常工作状态下没有流量通过环路时，将不会有零值读数，而是在缺乏流量的情况下出现报警条件。此外，一般设定2mA作为断线报警阈值。
最后，对于那些需要将物理数据转换为标准化格式并进行远程监控或控制的人们来说，无论是两线制还是四线制变送器，都提供了必要的手段来实现这一目标。但实际上，在某些应用中，其中一种类型被称为“三线制”，因为它共享供电和参考（GND）单一导向，因此只需要三条导向，从而节省了一根额外的导向。而这正是两线制变送器之所以存在的一种可能性，它利用自身内部部分作为负载，为整个系统提供稳定的供应，因此仅需两个独立导向即可完成所有必要任务。
