三.電流輸出型與電壓輸出型有哪些優(yōu)(yōu)劣比較?
  在單片機(jī)控制的許多應(yīng)用場(chǎng)(chǎng)合,都要使用變送器來(lái)將單片機(jī)不能直接測(cè)量的信號(hào)轉(zhuǎn)換成單片機(jī)可以處理的電模擬信號(hào)，如電流變送器,壓力變送器、溫度變送器、流量變送器等。
  早期的變送器大多為電壓輸出型，即將測(cè)量信號(hào)轉(zhuǎn)換為0-5V電壓輸出，這是運(yùn)放直接輸出, 信號(hào)功率<0.05W,通過(guò)模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換數(shù)字信號(hào)供單片機(jī)讀取、控制。但在信號(hào)需要遠(yuǎn)距離傳輸或使用環(huán)(huán)境中電網(wǎng)(wǎng)干擾較大的場(chǎng)(chǎng)合，電壓輸出型傳感器的使用受到了限制，暴露了抗干擾能力較差,線(xiàn)路損耗破壞了精度等等等缺點(diǎn)(diǎn)，而兩線(xiàn)制電流輸出型變送器以其具有抗干擾能力得到了廣泛應(yīng)用。
  電壓輸出型變送器抗干擾能力差，線(xiàn)路損耗的破壞,談不上精度有多高,有時(shí)(shí)輸出的直流電壓上還疊加有交流成分，使單片機(jī)產(chǎn)(chǎn)生誤判斷，控制出現(xiàn)錯(cuò)誤，嚴(yán)重時(shí)(shí)還會(huì)(huì )損壞設(shè)備，輸出0-5V不能遠(yuǎn)傳，遠(yuǎn)傳后線(xiàn)路壓降大，精確度大打折扣?，F(xiàn)在很多的ADC,PLC,DCS的輸入信號(hào)端口都作成兩線(xiàn)制電流輸出型變送器4-20mA的,證明了電壓輸出型變送器被淘汰的必然趨勢(shì)。

四.4～20mA電流輸出型到接口一般有哪些處理方法?
  電流輸出型變送器的輸出范圍常用的有0～20mA及4～20mA兩種，電流變送器輸出*小電流及*大電流時(shí)(shí)，分別代表電流變送器所標(biāo)定的*小及*大額定輸出值。
  下面以測(cè)量范圍為以0～100A的電流變送器為例進(jìn)(jìn)行敘述。對(duì)于輸出0～20mA的變送器0mA電流對(duì)應(yīng)輸入OA值，輸出4～20mA的變送器4mA電流對(duì)應(yīng)輸入0Ａ值，兩類(lèi)傳感器的20mA電流都對(duì)應(yīng)100A值。
  對(duì)于輸出0～20mA的變送器，在電路設(shè)計(jì)上我們只需選擇合適的降壓電阻，在A(yíng)/D轉(zhuǎn)換器輸入接口直接將電阻上的0-5V或0-10V電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)即可，電路調(diào)試及數(shù)據(jù)處理都比較簡(jiǎn)(jiǎn)單。但劣勢(shì)是無(wú)法判別變送器的損壞,無(wú)法辨別變送器輸出開(kāi)路和短路。
  對(duì)于輸出4～20mA的變送器，電路調(diào)試及數(shù)據(jù)處理上都比較煩瑣。但這種變送器能夠在變送器線(xiàn)路不通時(shí)(shí),短路時(shí)(shí)或損壞時(shí)(shí)通過(guò)能否檢測(cè)到正常范圍內(nèi)的電流(正常時(shí)(shí)*小值也有4mA)，來(lái)判斷電路是否出現(xiàn)故障，變送器是否損壞,因此得到更為廣泛普遍的使用。
  由于4～20mA變送器輸出4mA時(shí)(shí)，在取樣電阻上的電壓不等于0，直接經(jīng)(jīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量也不為0，單片機(jī)無(wú)法直接利用，通過(guò)公式計(jì)算過(guò)于復(fù)雜。因此一般的處理方法是通過(guò)硬件電路將4mA在取樣電阻上產(chǎn)(chǎn)生的電壓降消除，再進(jìn)(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換。這類(lèi)硬件電路首推RCV420,是一種精密的I/V轉(zhuǎn)換電路,


  還有應(yīng)用LM258自搭的I/V轉(zhuǎn)換電路,這個(gè)(gè)電路由兩線(xiàn)制電流變送器產(chǎn)(chǎn)生的4～20mA電流與24V以及取樣電阻形成電流回路，從而在取樣電阻上產(chǎn)(chǎn)生一個(gè)(gè)1-5V壓降，并將此電壓值輸入到放大器LM258的3腳。電阻分壓電路用來(lái)在集成電路LM258的2腳產(chǎn)(chǎn)生一個(gè)(gè)固定的電壓值，用于抵消在取樣電阻上4mA電流產(chǎn)(chǎn)生的壓降。所以當(dāng)兩線(xiàn)制電流變送器為*小值4mA時(shí)(shí)，LM258的3腳與2腳電壓差基本為0V。LM258與其相連接的電阻構(gòu)成可調(diào)整電壓放大電路，將兩線(xiàn)制電流變送器電流在取樣電阻上的電壓值進(jìn)(jìn)行放大并通過(guò)LM258的1腳輸出至模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換電路，供單片機(jī)CPU讀入，通過(guò)數(shù)據(jù)處理方法將兩線(xiàn)制電流變送器的4-20mA電流在LCD/LED屏幕上以0-100A值的形式顯示出來(lái)。