两线制、三线制、四线制PT100温度采集模块的核心区别,在于导线电阻的补偿方式不同,进而导致测温精度、适用场景和接线复杂度有明显差异。三者均适配PT100热电阻传感器,但模块的电路设计和接线逻辑针对性不同,具体区别如下:
对比维度 | 两线制 | 三线制 | 四线制 |
接线方式 | 传感器2根导线直接接模块PT100+、PT100-端子,无补偿端 | 传感器3根导线,1根接PT100-,2根分别接PT100+和补偿端COMP | 传感器4根导线,分两组:2根接电流回路(PT100+、PT100-),2根接电压检测端(S+、S-) |
导线电阻影响 | 无补偿功能,导线电阻会直接叠加到PT100的测量阻值上,造成误差 | 内置补偿电路,通过相同规格、等长的三根导线抵消导线电阻误差,误差大幅降低 | 采用“电流激励+电压检测”分离设计,完全消除导线电阻影响,误差可忽略 |
测温精度 | 最低,适用于±1℃~±3℃精度需求场景 | 中等,精度可达±0.2℃~±0.5℃ | 最高,精度可达±0.1℃以内,满足高精度测温需求 |
适用距离 | 短距离(建议≤5米),距离越长误差越大 | 中远距离(建议≤100米),补偿效果稳定 | 远距离(可至数百米),长距离下仍能保持高精度 |
对比维度 | 两线制PT100采集模块 | 三线制PT100采集模块 | 四线制PT100采集模块 |
精度要求 | 低、布线距离短的场合,如普通设备表面测温、环境测温 | 最低,电路设计简单 | 中等,需增加补偿电路 |
模块成本 | 最低,电路设计简单 | 中等,需增加补偿电路 | 最高,电路设计复杂,需独立的激励和检测回路 |
适用场景 | 精度要求低、布线距离短的场合,如普通设备表面测温、环境测温 | 工业现场常规测温,如管道、储罐、烘箱等中等精度需求场景 | 高精度测温场景,如实验室、计量设备、军工、医疗设备等 |
适用场景精度要求低、布线距离短的场合,如普通设备表面测温、环境测温工业现场常规测温,如管道、储罐、烘箱等中等精度需求场景高精度测温场景,如实验室、计量设备、军工、医疗设备等
1.三线制的补偿原理
三线制模块的补偿端(COMP)会采集其中一根导线的电阻值,电路自动计算并抵消三根导线的等效电阻。前提是三根导线规格相同、长度一致,否则补偿效果会下降。
2.四线制的核心优势
四线制模块将“电流激励回路”和“电压检测回路”完全分离,检测端只采集PT100两端的电压,不经过导线电阻,因此无论导线多长,都不会引入误差,是工业高精度测温的首选。
3.模块兼容性说明
部分高端采集模块支持“兼容两/三/四线制”,通过跳线或软件设置切换模式;但低端模块通常只支持单一接线方式,选型时需明确传感器类型。