更新時(shí)間:2022年12月05日
信號(hào)隔離器的作用可將傳輸信號(hào)經(jīng)過(guò)互相傳遞和輸送的過(guò)程,保證信號(hào)精確傳輸不失真而開(kāi)發(fā)應(yīng)用的,在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中,會(huì)要測(cè)量各種數(shù)據(jù),從而需要用到不同類型的傳感器(溫度、壓力、流量、液位、轉(zhuǎn)速、光照度等),各類傳感器都有各自的信號(hào)類型,這各種傳感器與二次儀表或模塊等組成控制系統(tǒng)。
信號(hào)隔離器的功能保證生產(chǎn)過(guò)程控制安全可靠,就必須保證現(xiàn)場(chǎng)傳感器與控制系統(tǒng)之間的信號(hào)傳輸無(wú)失真,尤其是小功率的模擬信號(hào)在干擾大的工業(yè)環(huán)境中傳輸時(shí)受各種外部干擾信號(hào)的影響,因此它們需要一條可靠的傳輸通道。
信號(hào)失真的原因
接地環(huán)路
當(dāng)控制系統(tǒng)中信號(hào)傳輸過(guò)程環(huán)路中有兩處或兩處以上接地電阻不相等時(shí),就會(huì)產(chǎn)生接地環(huán)路電流,導(dǎo)致過(guò)程信號(hào)失真。
接地環(huán)路造成信號(hào)失真圖
要使生產(chǎn)過(guò)程中的信號(hào)完整而不失真地傳輸,zui理想的儀器儀表產(chǎn)生和傳輸信號(hào)都有一個(gè)共同的接地參考點(diǎn),也就是有一個(gè)共同的“地”。要使信號(hào)參考點(diǎn)之間電位差才能為零。當(dāng)然現(xiàn)實(shí)中不同儀器儀表間的接地電阻很難保證都相等,接地電阻也會(huì)隨著傳輸距離的增加而升高,無(wú)意甚至產(chǎn)生高達(dá)上百伏的電位差。
測(cè)量回路接線
在信號(hào)傳輸回路中,接地參考點(diǎn)接通多個(gè)信號(hào)回路而升高。
如上圖,在這種相互連接的測(cè)量回路中,由于線間電阻的不斷增加,必然會(huì)引起參考電壓的不斷升高。
電磁干擾
這是比較常見(jiàn)的干擾,特別是在長(zhǎng)距離或者干擾較大的工業(yè)環(huán)境中,很難避免傳輸線路中感性和容性干擾在測(cè)量回路中相互參雜的情況。
解決信號(hào)干擾作用
第一種方案是現(xiàn)場(chǎng)儀表不接地,使過(guò)程環(huán)路中只有一個(gè)接地點(diǎn),但在實(shí)際應(yīng)用案例中,這種方案往往難以實(shí)現(xiàn),因?yàn)槟承﹥x器儀表必須接地才能保證測(cè)量精度或確保人身安全,某些設(shè)備可能因?yàn)殚L(zhǎng)期遭到腐蝕和磨損后或氣候影響而形成新的接地點(diǎn)。
第二種方案是使兩接地點(diǎn)的電勢(shì)相通,但由于接地點(diǎn)的電阻受地質(zhì)條件及氣候變化等眾多因素的影響,這種方案也是很難實(shí)現(xiàn)的。
第三種方案是在過(guò)程環(huán)路中使用ZYG200信號(hào)隔離器。信號(hào)隔離器采用隔離技術(shù),斷開(kāi)過(guò)程環(huán)路中的直接電路(直流通路)但又不影響過(guò)程信號(hào)的正常傳輸,從而徹底解決了上述標(biāo)題。
除應(yīng)用信號(hào)隔離器解決信號(hào)干擾外,還能用DCS的隔離卡件或帶隔離功能的變送器,如紹興中儀生產(chǎn)的ZYG300系列信號(hào)配電隔離器,實(shí)現(xiàn)信號(hào)隔離,但它們價(jià)格昂貴,而且他們的隔離強(qiáng)度、抗無(wú)限射頻/電磁干擾(RFI/EMI)指標(biāo)及應(yīng)用靈活性比信號(hào)隔離器差,更不可能像信號(hào)隔離器那樣還可解決信號(hào)轉(zhuǎn)換及信號(hào)分配等標(biāo)題。
儀器儀表廠家 紹興中儀電子有限公司
電話:18106836685
15088506679