為何控(kòng)製係統需要信號隔離器
1、信(xìn)號隔離器的原理
信號隔離器的原理是將變送(sòng)器或儀表的信號,通過半導體器件調製轉化,然後(hòu)通過光感(gǎn)或是(shì)磁感器件實現隔(gé)離轉換,然後再實行解調轉換回隔離前原信號,同時對隔離後信號的供電電源實行(háng)隔離處(chù)理,轉換後的信(xìn)號、電源、地之間獨立。同時對疊(dié)加在測量值上的(de)幹擾信號進行濾波,以及根據(jù)控製係統輸入、輸出要求對信號進行匹配,因此,隔離、放大、濾波和匹配是信(xìn)號隔離器所起(qǐ)的作(zuò)用。
一些DCS模塊自帶光電隔離功能,在一些係(xì)統中完全可以滿足正常工(gōng)作需求;但係統不可能始終處於正常工作狀態,一旦發生事故造成器件損(sǔn)壞,更換隔離器(qì)比更換DCS模塊更加省時省經費。因此(cǐ)儀控君建議還是需要根據實際情況確定(dìng)是否安裝隔離器。
2、信號隔離器的分類:信號隔離器分有源信(xìn)號隔離器(qì)和無源信號隔離器。
有(yǒu)源信號隔離(lí)器
有源信號隔離器由獨立(lì)的電源供電,以確保隔離器出色工(gōng)作(zuò),模塊在輸入側需要有源信號,在輸出測它(tā)們則提(tí)供經過過濾和放大的信號,根據應用情況輸入/輸出與電源之間相互隔離(lí)。有源信號隔離器包括三端(duān)隔離、輸入端隔(gé)離與輸(shū)出端隔離。
三端(duān)隔(gé)離
三端隔離隻需要一個電源,這個電源與測量電路隔離,采用這種技術隔離的模塊,它們所有連接(jiē)在(zài)輸入端、輸出端或者電源上的(de)組件皆不(bú)會互相幹擾,三(sān)端(duān)之間也相(xiàng)應地互相電隔離。
輸入端(duān)隔離
采用這種隔(gé)離技術的模塊應該保護輸出側連接(jiē)的電子設備(例如控製器的輸入卡)不受現場的各種幹擾。所以,輸入端和等電位(wèi)的輸出端和電源部分是電隔離的。
輸(shū)出(chū)端隔離(lí)
采用這種隔離技(jì)術的模塊應該保護輸入側連接的電子設備(例如控製器的輸(shū)出(chū)卡)不受現(xiàn)場的各種幹擾。所(suǒ)以,輸出端和等(děng)電位(wèi)的(de)輸入端和(hé)電源部分是電隔(gé)離的(de)。
無源信號隔離器
無源(yuán)信號隔離器提供了一種附加和實質性的便利,它無需額外的電源供電,模塊的的工作電源是通(tōng)過(guò)輸入(rù)或輸出回路提供,其內部電路消耗的電流極小,不影響信號的正確傳輸。根據信號(hào)隔離器的供電方式分輸入側供電、輸出側供電、無(wú)源饋電(diàn)等。
輸入側供電
采用(yòng)這種隔離(lí)技術時,這些模塊從(cóng)有(yǒu)源輸入回路(例(lì)如電磁流量(liàng)計或控製係統輸出(chū)卡)獲取所(suǒ)需的能量用於信號(hào)傳輸和電隔離,輸出側提供經過處理的電流信號用於控製或調節。
輸出側供電
采用這種隔離技術時,這些模塊從有源輸出回路(從控製係統輸入卡用輔助(zhù)電源供電的)獲取所需的能(néng)量用於信號傳輸和電隔離。
無源饋電隔離器(qì)
采用這種隔離技術時,這些模塊從有源輸出回路獲取所需的能量用於信號傳輸和電隔離,無(wú)源饋電隔離器把這(zhè)種從輸出回路獲得的能量(liàng)另外還供給一(yī)個(gè)連接在輸入側的無源檢測探頭(例如壓力變送器),檢測探頭借(jiè)助於提供的能量發(fā)出一個(gè)有源信號,通過無源饋電隔離器電隔離並且從輸(shū)出側輸出。
信號隔離器如何選擇
隔離器位於兩個(gè)係統通道之間(jiān),所以選擇隔離器首(shǒu)先要確定輸入(rù)輸出功能,同時(shí)要使隔離器輸入輸出模式(電壓型、電流型、環路供電型等)適應前後端通道接1:3模式(shì)。此外,尚有精度、功耗、噪音、絕緣強(qiáng)度、總(zǒng)線通信功能等許多重要參數涉及產品性能,例如:噪音與精度有關、功(gōng)耗熱量與可靠性(xìng)有關,這些需要使用者慎選。總之,適用、可靠、產品性價(jià)比是選擇隔離(lí)器的主要原則。




