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:第一,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。本课题通过分析二线制、三线制、四线制变送器的各自特点,在总结典型变送器设计思路与方法的基础上,提出了一种经济实用的二线制智能变送器设计方案。该方案以单片机为核心,能对特殊的、非线性的传感器进行线性修正处理。主要解决问题为二条线既要提供工作电流,又要传输测量信号,需要协调一致,不能互相冲突;由于零点电流为4mA,因此必须保证整个变送器的工作电流要在3.5mA之内;线制的输出电流反馈电路比较特殊,要选择合理的电路方案,保证输出电流即工作电流不随负载与工作电压变化而变化。