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工业上普遍需要测量各类电量以及非电物理量，比如说电流(AD)、电压(VD)、功率(WD)、频率(FD)、温度(TT)、重量（LD）、位置(PT)、压力、转速(RT)、角度等等，都需要转换成可以接收的直流模拟量电信号才可以传输到几百米外的控制室或者是显示设备上。这种把被测物理量转换成可传输直流电信号的设备称为变送器。工业上通常分为电量变送器（常见型号例如：GP/FP系列、S3/N3系列、STM3系列等）以及非电量变送器。
变送器的传统输出直流电信号有0-5V、0-10V、1-5V、0-20mA、4-20mA等等，现在最广泛采用的是用4~20mA电流来传输模拟量。工业上最广泛采用的是用4~20mA电流来传输模拟量。
采用电流信号的原因就是不容易受干扰。而且电流源内阻无穷大，导线电阻串联在回路中不影响精度，就是在普通双绞线上可以传输数百米。上限取20mA是因为防爆的要求：20mA的电流通断引起的火花能量不足以引燃瓦斯。下限没有取0mA的原因是为了能检测断线：正常工作时不会低于4mA，在传输线因故障断路，环路电流降为0。常取2mA作为断线报警值。
电流型变送器把物理量转换成4~20mA电流输出，必然要有外电源为他们供电。最典型的就是变送器需要两根电源线，加上这两根电流输出线，总共需要接4根线，称之为四线制变送器。当然，电流输出可以和电源公用一根线（公用VCC或者GND），可节省一根线，称之为三线制变送器。
因此大家可以注意到， 4-20mA电流本身就可以为变送器供电。变送器在电路中相当于一个特殊的负载，特殊之处就在于变送器的耗电电流在4~20mA之间根据传感器输出而变化。显示仪表只需要串在电路中就可以。这种变送器只需外接2根线，因此被称为两线制变送器。工业电流环标准下限是4mA，所以只要在量程范围内，变送器至少就会有4mA供电。这就使得两线制传感器的设计成为可能。
在工业应用中，测量点一般是在现场，而且显示设备或者是控制设备一般都是在控制室以及控制柜上。两者之间距离可能数十至数百米。按一百米距离计算，省去了2根导线意味着成本降低近百元！所以在实际使用中两线制传感器得到了越来越多的应用。
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