磁致伸缩输出信号怎么选：八种接口优缺点对照

磁致伸缩位移传感器把磁环位置变成电信号送给控制器。Germanjet 的电气输出就这几类：4-20 mA 电流、0-10 V 电压、SSI、Start-Stop、CANopen、Profibus DP、EtherCAT、PROFINET。接口不改变测量能力，只改变数据怎么走：接线根数、抗干扰、能不能带诊断、一根线能挂几轴。下面按种类对照优缺点。选的时候先看控制器有什么口，再定行程和安装。

八种输出一张表

输出种类	对应型号	优点	缺点	适合
4-20 mA 电流	161 / 184 / 185 / 191 / 121	断线能和零位分开；长线稳；PLC 几乎都有 AI	分辨率卡在 PLC 的 A/D；一路一线；没有状态字	单轴、改造、只有模拟量通道
0-10 V 电压	160 / 180 / 190 / 120	接线简单；老设备常有电压口	断线与零位分不清；更怕干扰和地电位	只有电压输入的老设备
SSI	162 / 192	数字、抗干扰；位数和格雷码可配	仍是点对点；线长必须降波特率	运动控制卡、单轴数字闭环
Start-Stop	183 / 193	接口极简；计时交给控制器	控制器要高速计时；声速温漂在 PLC 侧补	控制器自带计时口
CANopen	194	一根双绞线挂多轴；EMCY 能主动报故障	带宽低于工业以太网；两端要 120 Ω	移动机械、原生 CAN 口
Profibus DP	195	西门子存量主干几乎不用改；GSD 成熟	主从轮询；新建项目很少主动选	S7-300 / 400 改造
EtherCAT	197 / 198	周期短；DC 可对齐多轴采样	必须有 EtherCAT 主站；IN/OUT 不能接反	多轴高速同步
PROFINET	199PROFINET	西门子本体 PN 口就是控制器；IRT	有 RJ45 不等于有实时主站	S7-1200 / 1500 新建

型号怎么对应系列，见 160 / 161 / 162、180–185、190–199。产品矩阵见 模拟量 vs 数字量。

4-20 mA 电流

16 系列是 161，19 系列常见 191，18 系列 184 / 185（反向量程）。12 系列电流是 121（16 位 D/A）。

优点

• 活零点：断线不是“位置在零”，现场好判断。
• 长电缆压降不影响电流，比电压更稳。
• 几乎所有 PLC 都有模拟量输入，改造成本低。

缺点

• 分辨率受 PLC 的 A/D 限制，不是传感器把位数再抬一档就能变准。
• 一路一线，轴数一多，柜内线束立刻变胖。
• 没有状态字，断线以外的故障要另查。

和总线的粗分见 4-20 mA 还是总线。PLC 上突然变成零，见 模拟量读成零。

0-10 V 电压

16 系列是 160，19 系列 190，18 系列 180。12 系列 120 的分辨率标为无限（看控制器 A/D）。

优点

• 接线比电流环更简单。
• 一批老设备只有电压输入，对得上就能用。

缺点

• 断线和真正的零位分不清。
• 更怕干扰、地电位差和接触电阻，线稍长就不如电流。

能走电流就优先电流。

SSI

点对点数字：RS-422 时钟/数据。162 是 16 系列缸内，192 是 19 系列，电气数字同一套，机械不要混，见 162 和 192。

优点

• 数字传输，抗干扰明显好过模拟量。
• 位数、二进制 / 格雷码可配，运动控制卡常有现成口。
• 仍是一根线一轴，组态比总线轻。

缺点

• 不能共总线，轴数一多，电缆和口都要按轴备。
• 线一长必须降波特率，距离和速率是硬交换。

电缆加长以后速率怎么降，见 SSI 线长与速率。

Start-Stop

18 系列 183、19 系列 193。用法见 Start-Stop。

优点

• 接口极简，传感器只发起始/停止脉冲。
• 计时放在控制器里，电子头侧负担小。

缺点

• 控制器必须有足够快的计时能力。
• 声波速度随温度变，补偿要在 PLC 侧做。

CANopen（194）

物理层是 CAN 差分双绞，不是 RS-485。194 走 CANopen 应用层，位置按 DSP406 行规。详解 194，和 Profibus 怎么选见 CANopen 与 Profibus。

优点

• 移动机械和液压控制器原生 CAN 口多，对得上就能挂网。
• 一根双绞线挂多轴，线束比模拟量干净。
• EMCY 能主动报故障，不必等主站轮询才知道坏了。

缺点

• 带宽低于工业以太网，周期做不到 EtherCAT 那么短。
• 波特率与线长反比；网段两端必须各 120 Ω。

Profibus DP（195）

物理层是 RS-485。详解 195。

优点

• 西门子 S7-300 / 400 存量主干几乎不用改电缆。
• GSD 组态成熟，标准诊断报文现场好查。

缺点

• 主从轮询，没有 EtherCAT 那种分布式时钟。
• 新建项目一般不主动选它，更多是保住旧主站。

EtherCAT（197 / 198）

197 双口串接，198 是单 M12，空间紧时用。详解 197、198。和 PROFINET 怎么选见 PROFINET 与 EtherCAT。

优点

• 处理帧穿越，周期主要由数据量决定，适合多轴短周期。
• DC 可把各轴采样时刻对齐。
• 从站自带转发，传感器网段通常不必再单独上交换机。

缺点

• 必须有 EtherCAT 主站。西门子本体 PN 口不能直接当 EtherCAT 主站。
• 必须按 IN → OUT 顺序串接，接反会乱序或卡在 Init。

PROFINET（199）

详解 199PROFINET。

优点

• S7-1200 / 1500 本体 PN 口就是控制器，新建产线接入顺。
• 可用交换机组网，柜内走线和以后加站比纯串接灵活。
• IRT 能把多轴采样时刻对齐；诊断和设备名对西门子体系最熟。

缺点

• CPU 上有 RJ45，不等于有 PROFINET 实时主站。很多网口只用于下载程序。
• 非西门子控制器要另配主站，未必比直接选 EtherCAT 省事。

四套总线的细表见 总线型全系对比。

怎么选

• 控制器有模拟量输入、单轴或改造 → 优先 4-20 mA；只有电压口再用 0-10 V。
• 运动控制卡已有 SSI、仍是单轴、要数字抗干扰 → SSI。
• 控制器自己计时、接口要极简 → Start-Stop。
• 移动机械、液压控制器带 CAN → 194。
• 西门子 S7-300 / 400 存量主干 → 195。
• 多轴高速同步、已有 EtherCAT 主站 → 197 / 198。
• 西门子 S7-1200 / 1500 新建产线 → 199。

控制器有什么口，传感器就选什么输出。先定输出种类，再定行程和安装。