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两线制仪表与 AI 模块的接线核心是共用电源线与信号线，即通过 AI 模块为仪表提供 24V 直流供电，同时传输 4-20mA 测量信号，接线时需严格区分正负极并注意模块通道类型。

一、核心接线原理：“供电与信号复用”

两线制仪表（如压力变送器、液位传感器）无独立电源线，需依赖外部设备（如 AI 模块、安全栅）提供工作电源（通常为 24VDC），且电源与信号通过同一对电缆传输，具体逻辑如下：

1. AI 模块输出 24V 直流电源，通过电缆正极（+）输送至两线制仪表的 “+” 端子。

2. 仪表接收电源后，将测量的物理量（如压力、液位）转换为 4-20mA 电流信号，通过仪表 “-” 端子经电缆负极（-）回流至 AI 模块的 “-” 端子。

3. AI 模块检测回流的电流信号，将其转换为对应的数值（如 0-10MPa、0-5m 液位），完成 “供电 - 信号传输 - 信号采集” 的闭环。

二、标准接线步骤（以常见 AI 模块为例）

以西门子 S7-1200/1500 的 AI 模块（如 SM 1231、SM 1531）或罗克韦尔 1756-A17 模块为例，接线需遵循 “单通道独立接线、正负极对应” 原则，具体步骤如下：

1. 准备工具与材料

• 工具：剥线钳、螺丝刀（匹配模块端子螺丝）、万用表（用于后续通断 / 电压检测）。

• 材料：两芯屏蔽电缆（线径建议 0.5-1.0mm²，如 RVVP 2×0.75mm²，抗干扰需求高时使用）、24VDC 电源（部分 AI 模块内置电源，无需额外准备）。

2. 单通道接线（最常用场景）

假设为 1 个两线制仪表（如压力变送器）连接 AI 模块的 1 个通道，接线顺序如下：

1. 剥去电缆两端绝缘层（约 5-8mm），露出铜芯，避免铜丝散乱。

2. AI 模块侧：

• 将电缆 “正极线”（通常为红色）接入 AI 模块通道的 “电源 +” 端子（不同模块标识不同，常见标识为 “24V+”“V+”“L+”，如西门子 SM 1231 标识为 “M+”）。

• 将电缆 “负极线”（通常为蓝色）接入 AI 模块通道的 “信号 -” 端子（常见标识为 “AI-”“I-”“M-”）。

3. 仪表侧：

• 将电缆 “正极线” 接入两线制仪表的 “+” 端子（仪表标识通常为 “+”“V+”）。

• 将电缆 “负极线” 接入两线制仪表的 “-” 端子（仪表标识通常为 “-”“I-”）。

4. 若需抗干扰，将屏蔽层一端（建议在 AI 模块侧）接地，另一端悬空（避免形成地环流）。

3. 多通道接线（多个仪表共用模块）

若多个两线制仪表共用一个 AI 模块，需为每个仪表分配独立通道，接线逻辑与单通道一致，但需注意：

• 所有仪表的 “正极线” 分别接入对应通道的 “电源 +” 端子，不可共用同一 “电源 +” 端子（除非模块支持总线供电，需参考手册）。

• 所有仪表的 “负极线” 分别接入对应通道的 “信号 -” 端子，且模块的公共接地端子（如 “PE”“GND”）需可靠接地。

三、关键注意事项（避免接线错误导致设备损坏）

1. 严格区分正负极，禁止反接

• 两线制仪表正负极反接会导致仪表无法工作，部分敏感仪表（如精密变送器）可能因反向电压损坏。接线前需核对仪表和 AI 模块的端子标识，确保 “+ 对 +，- 对 -”。

• 建议接线后用万用表（直流电压档）测量仪表两端电压，正常应为 22-26VDC，若无电压，需检查正负极是否接反或电缆是否断线。

2. 确认 AI 模块通道类型，避免混淆 “两线制 / 四线制”

• 部分 AI 模块通道分为 “两线制” 和 “四线制” 两种，需将两线制仪表接入两线制通道（模块通常标注 “2-Wire”）。

• 若误将两线制仪表接入四线制通道（需外部单独供电），仪表会因无电源而无信号输出，需重新选择正确通道。

3. 控制电缆长度，避免信号衰减

• 两线制仪表的电缆传输距离通常建议不超过 1000 米（线径 0.75mm² 时），若距离过长，需加粗电缆线径（如 1.0mm²）或增加信号中继器，避免因线路压降导致仪表供电不足（低于 18VDC 时可能无法正常输出 4-20mA 信号）。

4. 排查接地与干扰问题

• 若信号波动大，需检查屏蔽层是否可靠接地，且避免与动力电缆（如 380V 电机电缆）平行敷设（间距建议≥30cm），防止电磁干扰影响 4-20mA 信号。

• 若仪表安装在危险区域（如防爆区），需在 AI 模块与仪表之间串联隔离式安全栅，接线时需先接安全栅，再由安全栅接仪表，确保防爆安全。

四、常见接线错误与排查方法