铂热电阻(如PT100)输出的是电阻值信号,接入PLC或仪表主要有两种主流方案:直接接入专用RTD模块(高精度推荐)或通过温度变送器转换为标准模拟量(通用性强)。具体选择取决于后端设备的接口类型、精度要求及成本预算。
方案一:直接接入PLC/仪表的RTD接口(三线制最常用)
如果PLC配备了专用的热电阻(RTD)模块或仪表支持直接接PT100,这是精度最高的方案。
1. 接线方法(以三线制PT100为例)
线色识别:PT100通常引出三根线,常见为两红一蓝(或两白一红)。两根同色线(红/白)在传感器端是短接的,电阻极小;异色线(蓝/红)与任一同色线之间电阻为PT100本体阻值(0℃约100Ω)。
模块端子定义:RTD模块通常有 I+、I-、M+、M-​ 或 A+、a+、A-​ 等标识。
I+ / A+:激励电流输出正极
M+ / a+:测量电压正极(用于补偿线阻)
I- / A-:激励电流输出负极
M-:测量电压负极
2. 接线步骤
三线制接法:
将PT100的两根同色线(红/白)分别接至模块的 M+​ 和 I+​ 端子(或相邻的A+和a+端子)。
将PT100的异色线(蓝/黑)接至模块的 I-​ 端子。
将模块的 M-​ 和 I-​ 端子短接(部分模块内部已短接,需查阅手册)。
四线制接法:精度最高,将传感器四根线直接对应接入M+、I+、M-、I-,无需短接。
二线制接法:精度最低,将两根线接I+和I-,并将M+与I+短接、M-与I-短接。

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3. 关键配置
硬件拨码:模块上需将拨码开关设置为PT100类型(而非Cu50或热电偶),并选择3-wire模式。
软件组态:在PLC编程软件中,设置通道为PT100、三线制、温度范围(如-200~850℃)。
方案二:通过温度变送器接入(转换为4-20mA/0-10V)
如果PLC只有普通模拟量输入模块(仅支持电流/电压),或传输距离极长、环境干扰大,需使用温度变送器。
1. 系统构成
PT100 → 温度变送器(输入PT100,输出4-20mA) → PLC模拟量输入模块(AI)
2. 接线方法
变送器输入端:将PT100的三根线按变送器说明书接入(通常支持三线制自动补偿)。
变送器输出端:
两线制变送器:输出端串联在24V电源与PLC AI模块之间。24V+​ → 变送器+ → 变送器Out → PLC AI+ → PLC AI-(COM) → 24V-。
四线制变送器:电源与信号独立。需外接24V电源供电,输出信号线接PLC AI模块。
PLC侧:将模拟量模块设置为电流输入(4-20mA),在程序中进行量程转换(如4mA对应-200℃,20mA对应850℃)。
注意事项
线缆选择:必须使用屏蔽双绞线,屏蔽层在PLC/仪表侧单端接地,传感器侧悬空,以防地环路干扰。
导线电阻:三线制要求两根补偿导线的电阻值严格相等,否则补偿失效。长距离传输建议使用低阻导线。
断线检测:三线制具有断线检测能力,若某根线断开,PLC通常能读到溢出值(如32767)或报错。
冷端补偿:铂热电阻无需冷端补偿(热电偶才需要),但需注意模块的测量电流不宜过大(通常<1mA),以防自热效应引起测温误差。