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?設(shè)計(jì)信號隔離器的原則是什么?
設(shè)計(jì)信號隔離器的原則是什么?
需要為每臺隔離器都配電源嗎?設(shè)計(jì)要遵循兩個原則。:外部設(shè)備與中央處理系統(tǒng)(例如PLC、DCS)之間要進(jìn)行電氣隔離。第二:外部設(shè)備信號(無論是向中央處理系統(tǒng)發(fā)送信號的外部設(shè)備到還是接收信號的外部設(shè)備)之間要實(shí)現(xiàn)相互電氣隔離。例如要把PLC輸出的一路信號傳給兩個外部設(shè)備就要求輸入/輸出保證隔離的同時二個輸出之間也是隔離的。 如果隔離端子的外加工作電源與輸入/輸出兩個部分都隔離,那么不管隔離器數(shù)量的多少,都可只用一臺電源供電。
模擬量傳感器輸出類型,一般是電流信號或是電壓信號兩種,電流信號抗干擾效果和遠(yuǎn)距離傳輸更好,電壓信號的傳輸電路在抗電場耦合干擾時就不如電流信號。
電流型信號相當(dāng)于一個非常大的電壓源串聯(lián)了一個非常大的內(nèi)阻。這樣,當(dāng)負(fù)載阻抗遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于它的內(nèi)阻時,電流就總是等于它的“短路電流”。電流型信號主要優(yōu)點(diǎn)是:傳輸線上的電阻和接線處的接觸電阻只要不太大,只要和負(fù)載電阻之和仍然遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于信號源內(nèi)阻,就可以認(rèn)為不影響收到的電流大小,仍然等于信號源的“短路電流”。
一般的電流型傳感器只要負(fù)載和傳輸線上的總壓降不超過某個界限,就保證電流值的誤差不超過某個界限。實(shí)際應(yīng)用時,接收電流信號的設(shè)備,總是希望輸入阻抗做得盡量小。這樣除了上述的精度問題以外,還有抗干擾的作用。
從上面分析可以知道:電流信號不怕傳輸線上的壓降,但是怕漏電流。有了漏電流以后,收到的信號自然就不準(zhǔn)了??墒锹╇娏鞒3J呛碗妷河嘘P(guān)的。而接收端做成低輸入阻抗,電壓自然也就很小。漏電流也就不會太大。
還有,常見的電場耦合的干擾信號,原理上很像一個信號源串聯(lián)了一個電容,這個電容就是空間分布的寄生電容,容量是很小的,以電干擾信號的電流也是很小的。然而,如果我們的接收電路不是在接收電流信號,而是在接收電壓信號,輸入阻抗常常極大(注:接收電壓信號,輸入阻抗之所以要很大,是為了減少傳輸線上電阻影響),于是干擾信號串聯(lián)了分布電容后,加到這個輸入端,有可能分壓并不小。所以電壓信號的傳輸電路在抗電場耦合干擾時就不如電流信號。
兩線制變送器接線示意圖
由于4-20mA.DC(1-5V.DC)信號制的普及和應(yīng)用,在控制系統(tǒng)應(yīng)用中為了便于連接,就要求信號制的統(tǒng)一,為此要求一些非電動單元組合的儀表,如在線分析、機(jī)械量、電量等儀表,能采用輸出為4-20mA.DC信號制,但是由于其轉(zhuǎn)換電路復(fù)雜、功耗大等原因,難于全部滿足上述的三個條件,而無法做到兩線制,就只能采用外接電源的方法來做輸出為4-20mA.DC的四線制變送器了。
四線制變送器如圖二所示,其供電大多為220V.AC,也有供電為24V.DC的。輸出信號有4-20mA.DC,負(fù)載電阻為250Ω,或者0-10mA.DC,負(fù)載電阻為0-1.5KΩ;有的還有mA和mV信號,但負(fù)載電阻或輸入電阻,因輸出電路形式不同而數(shù)值有所不同。
常用的隔離模塊有電磁隔離和光耦隔離
常用的模擬量:4-20mA,0-10V,0-3V.0-5V.0-20mA等信號
隔離模塊本身不僅僅可以起到隔離的作用,同時也可以有變送轉(zhuǎn)換的功能,THS系列產(chǎn)品也可以直接接收二線制4-20mA信號直接配電
本公司THT系列的電壓變送器可以定制DC 0-1000V輸入的電壓變送器