一、方案目标
把 8 至 16 路 4-20mA 变送器接入一块控制板，本地完成采集与阈值判断，再通过 RS-485 上传到 PLC 或上位机。要求常温精度优于 0.5% 满量程，现场具备 24V 与 220V 混合供电，长线传输距离不超过 800 米。

二、采样与前端
4-20mA 经 100Ω 或 250Ω 采样电阻转为 0.4-2.0V 或 1.0-5.0V。电阻选 0.1% 低温漂金属膜，功率按最大电流的两倍余量取；采样点就近放置，走线远离功率回路。运放选低失调、低漂移型号，做跟随或差分放大；每路加 RC 低通，截止频率按信号带宽的五分之一取，并在 ADC 前加钳位二极管。

三、精度分配
总误差由采样电阻、运放失调与漂移、ADC 量化、基准温漂四部分构成。按 0.5% 目标分配时，电阻 0.1%、运放 0.1%、ADC 与基准合计 0.2%，留 0.1% 余量。基准单独走线并靠近 ADC，避免与数字电源共用。

四、隔离与通信
RS-485 侧做电气隔离，隔离电源与数字隔离器配套使用；总线首尾各加 120Ω 终端电阻，中间节点不加；屏蔽层单端接地，A/B 线加 TVS 与共模电感。协议采用 Modbus RTU，从站地址与波特率可配，帧间隔按 3.5 字符处理。

五、执行与报警
每路设上下限与回差，避免临界抖动；越限后延时确认再报警。传感器断线时输出可识别的超量程值并置故障位，不把断线当作零点。所有通道做周期性自检，记录最近一次有效值。

六、结构与防护
控制板做三防处理，端子选可插拔式并标注通道号；24V 入口做反接与过压保护，雷击多发地区加两级防护；外壳按现场粉尘与湿度选 IP65。

七、测试与交付
出厂前做满量程与中点校准、通道串扰测试、48 小时通电老化；随货提供通道对照表、接线图与故障代码表。现场调试按「先单路、后总线」的顺序进行。

苏州永节电子科技有限公司自 2005 年从事单片机开发与控制板定制，多路模拟采集与 RS-485 组网类控制板有量产经验，方案与报价按现场点数、精度与结构要求评估，价格面议。更多内容见 www.yjeie.com。