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?信號隔離器的主要類型
信號隔離器的主要類型有哪些?
隔離器: 工業(yè)生產(chǎn)中為增加儀表負載能力并保證連接同一信號的儀表之間互不干擾,提高電氣安全性能。需要將輸入的電壓、電流或頻率、電阻等信號進行采集、放大、運算、和進行抗干擾處理后,再輸出隔離的電流和電壓信號,安全的送給二次儀表或plcdcs使用。
配電器: 工業(yè)現(xiàn)場一般需要采用兩線制傳輸方式,既要為變送器等一次儀表提供24V配電電源,同時又要對輸入的電流信號進行采集、放大、運算、和進行抗干擾處理后,再輸出隔離的電流和電壓信號,供后面的二次儀表或其它儀表使用。
安全柵: 一些特殊的工業(yè)現(xiàn)場(如燃氣公司和化工廠)不但需要兩線制傳輸,既提供配電電源又有信號隔離功能,同時還需要具有安全火花防爆的性能,可靠地遏制電源功率、防止電源、信號及地之間的點火,限流、雙重限制信號及電源回路,把進入危險場所的能量限制在安全定額范圍內(nèi)。
信號隔離器的工作原理與選用
信號隔離器原理
目前,信號隔離器從隔離方式上主要分為:變壓器隔離方式,光電隔離方式和變壓器與光電聯(lián)合隔離方式等幾種。
信號隔離器至今已有40多年的歷史,早期的信號隔離器(如美國MOORE,日本M-SYSTEM等)都是采用變壓器隔離方式,它的特點是:性能穩(wěn)定,壽命長(比如:宿州市泰華儀表公司的THS系列隔離變換器標稱的使用壽命長達20年?。瑤ж撦d能力強,隔離強度高,但電路復雜,制作工藝要求更高。
隨著電子技術(shù)的發(fā)展,近些年來逐漸出現(xiàn)了利用光耦合器(opticalcoupler)生產(chǎn)的光電式隔離器,它的特點是:性能穩(wěn)定,抗干擾能力強,而且線路簡單,成本低廉,但相對于變壓器隔離方式壽命略短。
在一些現(xiàn)場干擾較大,工藝要求較高場合出現(xiàn)了變壓器與光電聯(lián)合方式的信號隔離器,它的隔離能力、抗無限射頻和電磁干擾能力更強。比如宿州市泰華儀表有限公司THS系列與TD4017的模擬量采集模塊就應用了變壓器和光電聯(lián)合隔離方式。
信號隔離器的原理
隔離器實現(xiàn)了輸入對輸出對電源對地的四端三重隔離電路設計,因此無需系統(tǒng)接地線路,給設計及現(xiàn)場施工帶來極大方便。也正是由于這種信號線路無需共地的設計,使得檢測和控制回路信號的穩(wěn)定性和抗干擾能力大大增強,從而提高了整個系統(tǒng)的可靠性。另外,這種隔離器產(chǎn)品除具備極強的濾波能力外,還有更強的信號處理能力,能夠接受并處理熱電偶、熱電阻、頻率等各種信號。
無源信號隔離器
無源信號隔離器無需外供電源,從輸入信號上獲取少許能量,實現(xiàn)信號隔離。可以與各種工業(yè)傳感器、現(xiàn)場儀表配合,取回參數(shù)信號,隔離變送傳輸,滿足用戶本地監(jiān)視遠程數(shù)據(jù)的需求。
為了解決各種儀表設備之間因接地而引起的相互干擾,通常采用隔離器來解決。隔離器的作用就是使儀表設備之間的連接在電氣上完全隔離,換句話說,就是使輸入與輸出之間沒有共同的“地”,因此就不會影響信號的正常傳輸。