兩線制、三線制、四線制PT100溫度采集模塊的核心區(qū)別,在于導線電阻的補償方式不同,進而導致測溫精度、適用場景和接線復雜度有明顯差異。三者均適配PT100熱電阻傳感器,但模塊的電路設計和接線邏輯針對性不同,具體區(qū)別如下:
對比維度 | 兩線制 | 三線制 | 四線制 |
接線方式 | 傳感器2根導線直接接模塊PT100+、PT100-端子,無補償端 | 傳感器3根導線,1根接PT100-,2根分別接PT100+和補償端COMP | 傳感器4根導線,分兩組:2根接電流回路(PT100+、PT100-),2根接電壓檢測端(S+、S-) |
導線電阻影響 | 無補償功能,導線電阻會直接疊加到PT100的測量阻值上,造成誤差 | 內置補償電路,通過相同規(guī)格、等長的三根導線抵消導線電阻誤差,誤差大幅降低 | 采用“電流激勵+電壓檢測”分離設計,完全消除導線電阻影響,誤差可忽略 |
測溫精度 | 最低,適用于±1℃~±3℃精度需求場景 | 中等,精度可達±0.2℃~±0.5℃ | 最高,精度可達±0.1℃以內,滿足高精度測溫需求 |
適用距離 | 短距離(建議≤5米),距離越長誤差越大 | 中遠距離(建議≤100米),補償效果穩(wěn)定 | 遠距離(可至數(shù)百米),長距離下仍能保持高精度 |
對比維度 | 兩線制PT100采集模塊 | 三線制PT100采集模塊 | 四線制PT100采集模塊 |
精度要求 | 低、布線距離短的場合,如普通設備表面測溫、環(huán)境測溫 | 最低,電路設計簡單 | 中等,需增加補償電路 |
模塊成本 | 最低,電路設計簡單 | 中等,需增加補償電路 | 最高,電路設計復雜,需獨立的激勵和檢測回路 |
適用場景 | 精度要求低、布線距離短的場合,如普通設備表面測溫、環(huán)境測溫 | 工業(yè)現(xiàn)場常規(guī)測溫,如管道、儲罐、烘箱等中等精度需求場景 | 高精度測溫場景,如實驗室、計量設備、軍工、醫(yī)療設備等 |
適用場景精度要求低、布線距離短的場合,如普通設備表面測溫、環(huán)境測溫工業(yè)現(xiàn)場常規(guī)測溫,如管道、儲罐、烘箱等中等精度需求場景高精度測溫場景,如實驗室、計量設備、軍工、醫(yī)療設備等
1.三線制的補償原理
三線制模塊的補償端(COMP)會采集其中一根導線的電阻值,電路自動計算并抵消三根導線的等效電阻。前提是三根導線規(guī)格相同、長度一致,否則補償效果會下降。
2.四線制的核心優(yōu)勢
四線制模塊將“電流激勵回路”和“電壓檢測回路”完全分離,檢測端只采集PT100兩端的電壓,不經(jīng)過導線電阻,因此無論導線多長,都不會引入誤差,是工業(yè)高精度測溫的首選。
3.模塊兼容性說明
部分高端采集模塊支持“兼容兩/三/四線制”,通過跳線或軟件設置切換模式;但低端模塊通常只支持單一接線方式,選型時需明確傳感器類型。