LVDT 位移传感器输出的是微弱信号,不管最后是模拟量还是数字量,从传感器传到控制器这条路上都容易被现场干扰"污染"。传感器本身在抗干扰上做了设计,但信号传输这关如果没过,前面做的努力就白费了。这篇文章讲 LVDT 信号传输的延迟与干扰,以及怎么处理。

一、先分清输出类型
交流笔式 LVDT(如 FER8)需要外接变送器,变送器把交流差动信号解调放大,输出成0-10V 电压或 4-20mA 电流;直流一体式(如 FER20/FEG20)内置调理,直接输出 0-10V/4-20mA/RS485。信号一出来,传输方式就决定了抗干扰能力。
二、电压传输 vs 电流传输
电压信号(0-10V)容易受电缆分布电容影响产生迟滞、受沿线电阻影响产生衰减失真,因此传输距离近,一般要求 5m 以内,线路电阻小于 1Ω。
电流信号(4-20mA)则能克服电压传输的不足:电缆容性影响小、沿线电阻影响近似为零、对负载变化不敏感,可长距离传输,一般达几百米甚至 1000m,抗干扰、无衰减、无迟滞。距离稍远或现场干扰大,优先选 4-20mA。
三、为什么选 4-20mA
4-20mA 成为标准,有几个原因:下限 4mA 不为零,便于判断断线(小于 4mA 说明线断了);20mA 上限与防爆安全要求有关;电流信号还能给两线制仪表供电,省一根线。LVDT 配变送器时,输出选 4-20mA 通常更稳妥。
| 对比 | 电压 0-10V | 电流 4-20mA |
|---|---|---|
| 抗干扰 | 较弱,易受容性/电阻影响 | 强,对负载变化不敏感 |
| 传输距离 | 约 5m 内 | 可达 500~1000m |
| 衰减/迟滞 | 有明显衰减、迟滞 | 基本无衰减、无迟滞 |
| 适合场景 | 短距、同一控制柜 | 长距、现场干扰大 |
四、布线与屏蔽要点
- 信号线与动力线、变频线分槽走线,避免同槽。
- 屏蔽电缆在控制柜一侧单点接地,避免两端接地形成地环路。
- 4-20mA 用双绞线更稳,两条芯线绞合可抵消部分电磁干扰。
- 电缆越长,延迟与压降越明显,预留足够线径与稳定供电。
深圳易测电气提供交流笔式与直流一体 LVDT 及配套变送器,输出类型可选 0-10V/4-20mA/RS485,欢迎来电咨询信号传输与布线方案。