如果你是仪表工、电气工、自动化工程师，你大概率经历过这种瞬间：
PLC画面突然跳红，AI通道报警“断线”，趋势曲线一条直线掉到0。
操作工扭头一句：“哥，这个又没信号了。”
对讲机里班长再补一句：“快点恢复，别影响生产。”
但你心里已经开始算账了：
是线路断了？是安全栅坏了？还是变送器真挂了？如果判断错，今晚又得加班。
工业现场的4-20mA无信号，表面是一个技术问题，本质上是一场经典矛盾：以为故障在设备“里面”，但大概率在系统“外面”。
本文围绕可落地的排查逻辑4-20mA无信号Top10原因 + 黄金排查流程，适合现场快速定位。
一、别急着换表，先让电流说话
很多人排查习惯是“向内”：
- 怀疑变送器坏了
- 拆仪表、换探头
- 送校验室
- 甚至直接换新表
动作很大，看起来很忙，但往往结果是：换了也没好。
真正成熟的排查方式是“向外”：先怀疑回路，再怀疑端子，再怀疑栅隔，最后才轮到仪表。
因为现场的现实是：换变送器是最爽的操作，也是最低效的排查。
爽在动作大，显得忙；低效在成本高，而且经常换了也没解决问题。
二、4-20mA无信号的本质
4-20mA信号的核心逻辑非常简单：
- 1.必须有供电（常见24VDC）
- 2.必须回路闭合（电流能流起来）
只要回路任何一点断开，系统侧就会表现为：
- PLC/DCS显示0%
- AI通道报警“断线”
- 趋势突然掉零
回路不断，电流必有；电流没有，必有一处断。
三、现场排查必备工具
要想排故快，工具比经验更重要。建议至少具备：
- 万用表（直流电压、直流电流档）
- 回路校验仪（测电流/输出4-20mA）
- HART手操器（或带HART功能的校验仪）
- 绝缘电阻表（兆欧表，用于查漏电/对地短路）
- 临时跨接线、螺丝刀、端子压线钳
先测电流，再谈道理；不测电流，全靠玄学。
四、4-20mA无信号故障Top10
下面这10条，基本覆盖现场90%以上的无信号问题。建议按顺序排除，效率最高。
Top1：端子松动/虚接
信号时有时无，趋势断断续续，轻轻晃动线缆信号就跳。
常见原因：端子螺丝松动，冷压端头压接不良，振动导致接触电阻增大。
排查动作：
- 1.端子排从头到尾拧一遍
- 2.重点检查：中间接线盒、柜内端子排、仪表接线腔
建议：重新压端头并紧固端子，振动区域建议使用弹簧端子或加固处理。
螺丝没拧紧，仪表再先进也白搭。
Top2：线路断线
PLC显示0或断线报警，现场仪表可能还亮着，常见于检修、改造、动土施工后。
常见原因：电缆被挖断、夹断，老化断芯、鼠咬，接线盒内部接头脱落。
快速排查方法
- 1.万用表电阻档测通断
- 2.分段断开回路定位断点
处理建议：更换电缆或重新接线，接线盒区域做好防水、防拉脱。
Top3：24V供电没了
变送器黑屏或无指示灯，多台仪表同时无信号，AI通道集体断线。
常见原因：24V电源模块损坏，空开跳闸、保险丝熔断，电源端子松脱，电源过载保护动作。
快速排查方法
- 1.测24V母线输出
- 2.测变送器端子电压是否在18~30VDC。
处理建议
- 恢复供电
- 检查是否存在短路/过载
- 检查电源容量配置是否合理。
一条母线掉电，全站都像仪表坏了。
Top4：正负极接反
看似接线都在，但始终无输出或PLC一直0或断线报警。
常见原因：
- / - 接反
- AI模块端子标识理解错误
- 安全栅端子接错方向
快速排查方法
- 1.对照图纸逐点核对极性
- 2.万用表测端子电压方向
处理建议：断电后调整接线，检修后必须做回路确认。
Top5：安全栅/隔离器损坏或接线错误
现场仪表正常，但控制室无信号，换变送器无效，栅隔指示灯异常。
安全栅内部熔断，隔离器供电缺失，输入输出端接反，端子排接错位置。
快速排查方法
- 1.旁路测试（临时绕过验证）
- 2.测安全栅输入/输出端电压电流。
处理建议：更换安全栅/隔离器，严格按端子编号复核接线。
安全栅坏了，变送器背锅。
Top6：回路短路
电源电压被拉低，信号乱跳或直接归零，电源模块发热或频繁保护。
常见原因：电缆破皮正负短接，接线盒进水，端子排误跨接。
快速排查方法
- 1.断电后测回路电阻
- 2.接近0Ω高度可疑
- 3.用兆欧表测对地绝缘电阻
处理建议：修复绝缘或更换电缆，接线盒加强防水密封。
Top7：回路负载超限
最大输出只能到10~15mA，低量程正常，高量程失真，远距离传输更明显。
这类故障最折磨人，因为它经常不是完全无信号，而是“输出上不去”。
常见原因：电缆过长导致线阻过大，串联了安全栅、隔离器、指示表、分配器等，回路总阻抗超过变送器能力。
快速排查方法
- 查变送器说明书最大负载能力（如500Ω）
- 计算回路总电阻（线阻+设备阻抗）
处理建议：缩短线缆或减少串联设备，必要时增加信号隔离中继。
Top8：PLC/DCS AI模块或通道损坏
只有某一路AI无信号，换表、换线路仍无效，同模块其他通道正常。
常见原因
- AI输入电路烧毁
- 通道保护器件损坏
- 雷击感应过电压损伤
快速排查方法
- 1.用回路校验仪在AI端直接输入4/12/20mA
- 2.交换通道验证故障是否跟随通道
处理建议：更换通道或AI模块，建议增加信号防雷器。
AI卡件坏不坏，不靠猜，靠打电流。
Top9：参数配置错误
万用表测电流正常，但系统显示0，或显示满量程/溢出，趋势明显不符合实际。
常见原因：AI配置成电压输入（0-10V），变送器设置为0-20mA，DCS/PLC量程缩放（Scaling）参数错误，故障输出设置为3.6mA/21mA导致误判。
快速排查方法
- 1.先测电流是否真实存在
- 2.检查AI模块配置与程序量程
- 3.HART读取变送器输出模式
处理建议：统一量程与信号类型，修改后做全量程校验。
Top10：变送器本体故障
有供电但输出为0，输出固定在3.6mA或21mA，无法标定，输出不随过程变化。
常见原因：输出电路损坏，传感器断线（如PT100断线），进水、腐蚀、雷击，内部程序异常。
快速排查方法
- 脱离回路单独供电测试输出
- 用手操器读取诊断信息与故障码
处理建议：重新标定或恢复出厂，必要时更换变送器。
仪表坏的概率不高，人为接线错的概率极高。
五、一张表快速判断：看现象先锁方向
系统现象
万用表测得电流
高概率故障方向
显示0%/断线报警
0mA
断线、供电无、端子脱落
趋势跳动、忽有忽无
波动
虚接、端子松动、干扰
固定3.6mA
3.6mA
变送器故障报警输出
固定21mA
21mA
超量程或故障输出
最大上不去
10~15mA
负载超限、线阻过大
电流正常但系统无变化
4~20mA正常
AI模块/配置/Scaling问题
别问值对不对，先问电流有没有。
六、黄金排查流程
遇到4-20mA无信号，不要凭经验猜，按流程排查效率最高。
Step 1：确认供电
- 变送器端测电压是否18~30V
- 无电压先查电源、熔断器、端子排
Step 2：直接测回路电流（最关键）
- 0mA：回路断线或供电缺失
- 有电流：问题大概率在配置或AI模块
Step 3：分段隔离定位（从外到内）
建议按顺序切割回路：
现场端 → 接线盒 → 安全栅/隔离器 → 控制室端子排 → AI模块
Step 4：用回路校验仪验证AI输入端
在控制室AI端直接输入：4mA、12mA、20mA
系统无变化 = AI模块或配置问题。
Step 5：最后再判断变送器本体
排除线路、端子、栅隔、模块后，再换表才是工程师式换件。
七、安全提醒
- 危险区回路必须按防爆要求操作，禁止违规带电拆接。
- 严禁长期旁路安全栅运行。
- AI模块插拔注意防静电，避免二次损坏。
- 高空、带压、腐蚀介质工况必须执行安全措施。
八、总结
干现场的人都懂，最难受的不是故障本身，而是故障发生时那种压力：
工艺催、操作催、领导催，还要背“怎么又是你”的锅。
但真正靠的不是运气，而是方法。
4-20mA无信号，先查端子、再查回路、再查栅隔，最后才轮到变送器。
别急着换件，先让电流说话。
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