一、什么是4~20mA.DC（1~5V.DC）信号制？

4~20mA.DC（1~5V.DC）信号制是国际电工（IEC）：过程控制系统用模拟信号标准。我国从DDZ-Ⅲ型电动仪表开始采用这一国际标准信号制，仪表传输信号采用4~20mA.DC，联络信号采用1~5V.DC，即采用电流传输、电压接收的信号系统。

在工业现场，用一个仪表放大器来完成信号的调理并进行长线传输，会产生以下问题：，由于传输的信号是电压信号，传输线会受到噪声的干扰；第二，传输线的分布电阻会产生电压降；第三，在现场如何提供仪表放大器的工作电压也是个问题。

为了解决上述问题和避开相关噪声的影响，我们用电流来传输信号，因为电流对噪声并不敏感。4～20mA的电流环便是用4mA表示零信号，用20mA表示信号的满刻度，而低于4mA高于20mA的信号用于各种故障的报警。

热电偶

热电偶是把两种不同材质的导体A和B焊接起来,如图4,当连 接点(热端)的温度和导体另一端(冷端,亦称参比端)的温度不同

时,会在冷端产生热电势。热电偶就是利用这一现象将温度量转 换成电势量的温度传感器。

如果热电偶的冷端温度保持恒定（比如为0℃），则输出热 电势和热端温度值成一一对应关系。温度变送器通过测量热电 偶输出端的电势差，再将电势差转换成温度，从而实现温度的 测量。

热电偶温度变送器冷端补偿

热电偶测量温度时要求其冷端（测量端为热端，通过引线与测量电路连接的端称为冷端）的温度保持不变，其热电势大小才与测量温度呈一定的比例关系。若测量时，冷端的（环境）温度变化，将影响严重测量的准确性。在冷端采取一定措施补偿由于冷端温度变化造成的影响称为热电偶的冷端补偿。　　热电偶的冷端补偿通常采用在冷端串联一个由热电阻构成的电桥。电桥的三个桥臂为标准电阻，另外有一个桥臂由（铜）热电阻构成。当冷端温度变化（比如升高），热电偶产生的热电势也将变化（减小），而此时串联电桥中的热电阻阻值也将变化并使电桥两端的电压也发生变化（升高）。如果参数选择得好且接线正确，电桥产生的电压正好与热电势随温度变化而变化的量相等，整个热电偶测量回路的总输出电压（电势）正好真实反映了所测量的温度值。这就是温度变送器热电偶的冷端补偿原理。

热电偶温度补偿原理及方法

关于冷端补偿的几个常见问题：　　１、补偿导线补偿的是测温元件接线处温度与控制室温度之差；　　２、补偿电路补偿的是控制室温度与需要固定的理论上的冷端温度之差；　　３、热电偶及补偿导线用反了的后果。例如：　（1）、当热电偶与补偿导线连接处的温度高于控制室温度时，补偿导线的补偿电势为正，应该是热电偶产生的热电势加上补偿导线产生的补偿电势，接反了相当于加上了一个负值会使指示偏低；　（2）、当热电偶与补偿导线连接处的温度低于控制室温度时， 补偿导线的补偿电势为负，应该是热电偶产生的热电势减去补偿导线产生的补偿电势，接反了相当于减去了一个负值会使指示偏高；　（3）、当热电偶与补偿导线连接处的温度等于控制室温度时，补偿导线的补偿电势为零，对测量不产生影响（也就是显示室温）。