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信號(hào)隔離器的作用特點(diǎn)

閱讀：1844 發(fā)布時(shí)間：2011-5-13

信號(hào)隔離器的作用
（1）地環(huán)流干擾
   在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中實(shí)現(xiàn)監(jiān)視和控制需要用到各種自動(dòng)化儀表、控制系統(tǒng)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，他們之間的信號(hào)傳輸既有微弱到毫伏級(jí)、毫安級(jí)的小信號(hào)；又有幾十伏，數(shù)千伏、數(shù)百安培的大信號(hào)；既有低頻直流信號(hào)，也有高頻脈沖信號(hào)等等，構(gòu)成系統(tǒng)后往往發(fā)現(xiàn)在儀表和設(shè)備之間傳輸相互干擾，造成系統(tǒng)不穩(wěn)定甚至誤操作，出現(xiàn)這種情況除了每個(gè)儀器、設(shè)備本身的性能原因如抗電磁干擾影響，還有一個(gè)十分重要的原因就是各種儀器設(shè)備根據(jù)要求和目的都需要接地,例如為了安全，機(jī)殼需要接大地；為了使電路正常工作，系統(tǒng)需要有公共參考點(diǎn)；為了抑制干擾加屏蔽罩，屏蔽罩也需要接地，但是由于儀表和設(shè)備之間的參考點(diǎn)之間存在電勢(shì)差（也就是各設(shè)備的共地點(diǎn)不同）因而形成“地環(huán)流”、“接地環(huán)流”問(wèn)題是在系統(tǒng)處理信號(hào)過(guò)程中必須解決的問(wèn)題。
（2）自然干擾
   雷電是一種主要的自然干擾源，雷電產(chǎn)生的干擾可以傳輸?shù)綌?shù)千公里以外的地方。雷電干擾的時(shí)域波形是疊加在一串隨機(jī)脈沖背景上的一個(gè)大尖峰脈沖。宇宙噪音是電離輻射產(chǎn)生的，在一天中不斷變化。太陽(yáng)噪音則隨著太陽(yáng)活動(dòng)情況的劇烈變化。自然界噪聲主要會(huì)對(duì)通訊產(chǎn)生干擾，而雷電能量尖蜂脈沖可以對(duì)很多設(shè)備造成損壞，應(yīng)該加以避免或降低損壞程度，減少損失。
（2）人為干擾
   電磁干擾產(chǎn)生的根本原因是導(dǎo)體中有電壓或電流的變化，即較大dv/dt或di/dt.dv/dt或di/dt能夠使導(dǎo)體產(chǎn)生電磁波輻射。一方面，人們可以利用這一特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)特定功能，例如，無(wú)限通信、雷達(dá)或其他功能，另一方面，電子設(shè)備在工作時(shí)，由于導(dǎo)體中的dv/dt或di/dt會(huì)產(chǎn)生伴隨電磁輻射。無(wú)論主觀上出于什么目的，客觀上對(duì)電磁環(huán)境造成了污染。還有工廠企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)經(jīng)常有一些大型的設(shè)備（電機(jī)、變頻器）頻繁開(kāi)關(guān)，他們也會(huì)造成一些容性、感性的干擾，也將影響儀器儀表正常顯示或采集。凡是有電壓電流突變的場(chǎng)合，肯定會(huì)有電磁干擾存在。數(shù)字脈沖電路就是一種典型的干擾源，隨著電子技術(shù)的廣泛應(yīng)用,電磁污染情況會(huì)越來(lái)越嚴(yán)重.
2.解決各種干擾的方法
   首先干擾的三要素是干擾源、敏感源和耦合路徑，這三要素缺少一個(gè)，電磁兼容問(wèn)題都不會(huì)存在。因此要從這三要素入手。找出zui方便的解決方法，一般干擾源和敏感源是沒(méi)辦法解決的，通常是從耦合路徑想辦法，也是zui常用的方法。如加屏蔽、加濾波等手段。而處理環(huán)流zui常見(jiàn)也zui為麻煩，現(xiàn)在以此為探討話題。
（1）*種方法；所有現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備不接地，使所有過(guò)程環(huán)路只有一個(gè)接地點(diǎn)，不能形成回路，這種方法看似簡(jiǎn)單，但實(shí)際應(yīng)用中往往很難實(shí)現(xiàn)，因?yàn)槟承┰O(shè)備要求必須接地才能保證測(cè)量精度或人身安全，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)。
（2）第二種方法：使兩接地點(diǎn)的電勢(shì)相同，但由于接地的電阻受地質(zhì)條件及氣候變化眾多因素的影響，這種方法在其實(shí)在實(shí)際中也無(wú)法完做到。
（3）第三種方法：在各個(gè)過(guò)程環(huán)節(jié)中使用信號(hào)隔離器，斷開(kāi)過(guò)程環(huán)路，同時(shí)又不影響過(guò)程信號(hào)的正常傳輸，從而*解決地環(huán)路的問(wèn)題。
3.采用信號(hào)隔離器的*性
   在各個(gè)過(guò)程環(huán)路中使用信號(hào)隔離器辦法可以用DCS或PLC等隔離卡件或者現(xiàn)場(chǎng)帶的隔離的變送器（部分設(shè)備可以做到），也可以用信號(hào)隔離器來(lái)實(shí)現(xiàn)。比較起來(lái)，用信號(hào)隔離器有以下優(yōu)點(diǎn)：
·絕大部分情況，采用信號(hào)隔離器+非隔離卡件比采用隔離卡件便宜
·信號(hào)隔離器比隔離卡件在隔離能力、抗電磁干擾等方面性能更加*
·信號(hào)隔離器應(yīng)用靈活，而且它還有信號(hào)轉(zhuǎn)換和信號(hào)分配及接口轉(zhuǎn)換等功能，使用起來(lái)更加方便
·信號(hào)隔離器通常有單通道、雙通道、通道間相互*獨(dú)立、構(gòu)成系統(tǒng)的配置、日常維護(hù)更加方便。

1.隔離作用：
    工業(yè)信號(hào)為什么要隔離？由于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境條件是很復(fù)雜的，各種干擾（天體放電干擾、電暈電火花放電干擾、電氣設(shè)備頻率干擾、感應(yīng)干擾）通過(guò)不同的耦合方式（電容耦合、電磁耦合、共阻抗耦合、漏電流耦合）進(jìn)入測(cè)量系統(tǒng)，使測(cè)量結(jié)果偏離準(zhǔn)確值，嚴(yán)重時(shí)會(huì)讓測(cè)量系統(tǒng)不能工作，因此要對(duì)工業(yè)信號(hào)進(jìn)行干擾抑制，也就是采取隔離措施，隔離器就派上用場(chǎng)了。
什么是隔離？隔離就是破壞干擾途徑、切斷干擾耦合通道，從而達(dá)到抑制干擾的一種技術(shù)措施。常用的隔離方法有：電磁隔離、調(diào)制隔離、光電隔離。
2.變換作用：
    將一種形式的信號(hào)轉(zhuǎn)換成另一種形式的信號(hào)。
    a、將各種物理量轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)控制信號(hào)：比如溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換成4-20mA信號(hào)，交流800V電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成0-10V信號(hào)、直流1A電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成0-5V信號(hào)等
    b、標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)轉(zhuǎn)換：比如4-20mA轉(zhuǎn)1-5V
3.放大作用、遠(yuǎn)傳作用
    將一些微弱的毫伏級(jí)信號(hào)放大成易處理的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，將易受干擾的電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成電流信號(hào)，以利于信號(hào)遠(yuǎn)傳，像4-20mA信號(hào)可以傳1000米。
4.保安作用：
    加設(shè)隔離變送器可以保護(hù)上位重要控制器件的安全，比如PLC、工控機(jī)、采集卡、儀表等，隔離器的隔離作用可以保護(hù)其他貴重器件的安全，以免損壞。

溫度變送器模塊應(yīng)用領(lǐng)域：
石油、化工、化纖;
紡織、橡膠、建材;
電力、冶金、醫(yī)藥;
食品等工業(yè)領(lǐng)域現(xiàn)場(chǎng)測(cè)溫過(guò)程控制
特別適用于計(jì)算機(jī)測(cè)控系統(tǒng),
也可與DDZ－III型儀表配套使用。
1.線性化輸出4～20mA標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)，信號(hào)回路自身供電，電源功耗低；
2.全部電路封裝在一塊直徑為44mm，高僅為18mm的殼體內(nèi)，結(jié)構(gòu)緊湊，安裝方便，
3.可直接安裝在國(guó)內(nèi)通用熱電阻、熱電偶的接線盒中；.
4.儀表內(nèi)部采用環(huán)氧樹(shù)脂澆注工藝，可安裝在惡劣的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境中，
5.有效地提高了變送器防爆、防震、防潮、防熱、防有害氣體侵蝕等的能力；
4.由于是電流輸出，所以具有較強(qiáng)的遠(yuǎn)傳能力；
5.熱電偶變送器本身具有冷端補(bǔ)償，不用外接補(bǔ)償導(dǎo)線和其它補(bǔ)償措施；
6.輸出高阻抗、大信號(hào)、無(wú)射頻干擾影響，并具有電源極性反接保護(hù)電路。
工作原理：溫度變送器采用熱電偶、熱電阻作為測(cè)溫元件，從測(cè)溫元件輸出信號(hào)送到變送器模塊，經(jīng)過(guò)穩(wěn)壓濾波、運(yùn)算放大、非線性校正、V/I轉(zhuǎn)換、恒流及反向保護(hù)等電路處理后，轉(zhuǎn)換成與溫度成線性關(guān)系的4～20mA電流信號(hào)輸出。

一體化溫度變送器

　　一體化溫度變送器一般由測(cè)溫探頭（熱電偶或熱電阻傳感器）和兩線制固體電子單元組成。采用固體模塊形式將測(cè)溫探頭直接安裝在接線盒內(nèi)，從而形成一體化的變送器。一體化溫度變送器一般分為熱電阻和熱電偶型兩種類(lèi)型。熱電阻溫度變送器的原理如圖1所示。

　　熱電阻溫度變送器是由基準(zhǔn)單元、R/V轉(zhuǎn)換單元、線性電路、反接保護(hù)、限流保護(hù)、V/I轉(zhuǎn)換單元等組成。測(cè)溫?zé)犭娮栊盘?hào)經(jīng)轉(zhuǎn)換放大后，再由線性電路對(duì)溫度與電阻的非線性關(guān)系進(jìn)行補(bǔ)償，經(jīng)V/I轉(zhuǎn)換電路后輸出一個(gè)與被測(cè)溫度成線性關(guān)系的4～20mA的恒流信號(hào)。

　　熱電偶溫度變送器一般由基準(zhǔn)源、冷端補(bǔ)償、放大單元、線性化處理、V/I轉(zhuǎn)換、斷偶處理、反接保護(hù)、限流保護(hù)等電路單元組成。它是將熱電偶產(chǎn)生的熱電勢(shì)經(jīng)冷端補(bǔ)償放大后，再由線性電路消除熱電勢(shì)與溫度的非線性誤差，zui后放大轉(zhuǎn)換為4～20mA電流輸出信號(hào)。為防止熱電偶測(cè)量中由于電偶斷絲而使控溫失效造成事故，變送器中還設(shè)有斷電保護(hù)電路。當(dāng)熱電偶斷絲或接觸不良時(shí)，變送器會(huì)輸出zui大值（28mA）以使儀表切斷電源。熱電偶溫度變送器的原理圖如圖2所示。

　　一體化溫度變送器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、節(jié)省引線、輸出信號(hào)大、抗*力強(qiáng)、線性好、顯示儀表簡(jiǎn)單、固體模塊抗震防潮、有反接保護(hù)和限流保護(hù)、工作可靠等優(yōu)點(diǎn)。

　　一體化溫度變送器的輸出為統(tǒng)一的4～20mA信號(hào)；可與微機(jī)系統(tǒng)或其它常規(guī)儀表匹配使用。也可按用戶(hù)要求做成防爆型或防火型測(cè)量?jī)x表。

2　壓力變送器

　　壓力變送器也稱(chēng)差壓變送器，主要由測(cè)壓元件傳感器、模塊電路、顯示表頭、表殼和過(guò)程連接件等組成。它能將接收的氣體、液體等壓力信號(hào)轉(zhuǎn)變成標(biāo)準(zhǔn)的電流電壓信號(hào)，以供給指示報(bào)警儀、記錄儀、調(diào)節(jié)器等二次儀表進(jìn)行測(cè)量、指示和過(guò)程調(diào)節(jié)。

　　壓力變送器的測(cè)量原理圖如圖3所示。其測(cè)原理是：流程壓力和參考?jí)毫Ψ謩e作用于集成硅壓力敏感元件的兩端，其差壓使硅片變形（位移很小，僅μm級(jí)），以使硅片上用半導(dǎo)體技術(shù)制成的全動(dòng)態(tài)惠斯登電橋在外部電流源驅(qū)動(dòng)下輸出正比于壓力的mV級(jí)電壓信號(hào)。由于硅材料的彈性，所以輸出信號(hào)的線性度及變差指標(biāo)均很高。工作時(shí)，壓力變送器將被測(cè)物理量轉(zhuǎn)換成mV級(jí)的電壓信號(hào)，并送往放大倍數(shù)很高而又可以互相抵消溫度漂移的差動(dòng)式放大器。放大后的信號(hào)經(jīng)電壓電流轉(zhuǎn)換變換成相應(yīng)的電流信號(hào)，再經(jīng)過(guò)非線性校正，zui后產(chǎn)生與輸入壓力成線性對(duì)應(yīng)關(guān)系的標(biāo)準(zhǔn)電流電壓信號(hào)。

　　壓力變送器根據(jù)測(cè)壓范圍可分成一般壓力變送器（0.001MPa～20MPa）和微差壓變送器（0～30kPa）兩類(lèi)。

3　液位變送器

3.1 浮球式液位變送器

　　浮球式液位變送器由磁性浮球、測(cè)量導(dǎo)管、信號(hào)單元、電子單元、接線盒及安裝件組成。

　　一般磁性浮球的比重小于0.5，可漂于液面之上并沿測(cè)量導(dǎo)管上下移動(dòng)。導(dǎo)管內(nèi)裝有測(cè)量元件，它可以在外磁作用下將被測(cè)液位信號(hào)轉(zhuǎn)換成正比于液位變化的電阻信號(hào)，并將電子單元轉(zhuǎn)換成4～20mA或其它標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輸出。該變送器為模塊電路，具有耐酸、防潮、防震、防腐蝕等優(yōu)點(diǎn)，電路內(nèi)部含有恒流反饋電路和內(nèi)保護(hù)電路，可使輸出zui大電流不超過(guò)28mA，因而能夠可靠地保護(hù)電源并使二次儀表不被損壞。

3.2 浮筒式液位變送器

　　浮筒式液位變送器是將磁性浮球改為浮筒，它是根據(jù)阿基米德浮力原理設(shè)計(jì)的。浮筒式液位變送器是利用微小的金屬膜應(yīng)變傳感技術(shù)來(lái)測(cè)量液體的液位、界位或密度的。它在工作時(shí)可以通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)按鍵來(lái)進(jìn)行常規(guī)的設(shè)定操作。

3.3 靜壓或液位變送器

　　該變送器利用液體靜壓力的測(cè)量原理工作。它一般選用硅壓力測(cè)壓傳感器將測(cè)量到的壓力轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，再經(jīng)放大電路放大和補(bǔ)償電路補(bǔ)償，zui后以4～20mA或0～10mA電流方式輸出。

4　電容式物位變送器

　　電容式物位變送器適用于工業(yè)企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中進(jìn)行測(cè)量和控制生產(chǎn)過(guò)程，主要用作類(lèi)導(dǎo)電與非導(dǎo)電介質(zhì)的液體液位或粉粒狀固體料位的遠(yuǎn)距離連續(xù)測(cè)量和指示。

　　電容式液位變送器由電容式傳感器與電子模塊電路組成，它以?xún)删€制4～20mA恒定電流輸出為基型，經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換，可以用三線或四線方式輸出，輸出信號(hào)形式為1～5V、0～5V、0～10mA等標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)。電容傳感器由絕緣電極和裝有測(cè)量介質(zhì)的圓柱形金屬容器組成。當(dāng)料位上升時(shí)，因非導(dǎo)電物料的介電常數(shù)明顯小于空氣的介電常數(shù)，所以電容量隨著物料高度的變化而變化。變送器的模塊電路由基準(zhǔn)源、脈寬調(diào)制、轉(zhuǎn)換、恒流放大、反饋和限流等單元組成。采用脈寬調(diào)制原理進(jìn)行測(cè)量的優(yōu)點(diǎn)是頻率較低、對(duì)周?chē)鸁o(wú)射頻干擾、穩(wěn)定性好、線性好、無(wú)明顯溫度漂移等。

5　超聲波變送器

　　超聲波變送器分為一般超聲波變送器（無(wú)表頭）和一體化超聲波變送器兩類(lèi)，一體化超聲波變送器較為常用。

　　一體化超聲波變送器由表頭（如LCD顯示器）和探頭兩部分組成，這種直接輸出4～20mA信號(hào)的變送器是將小型化的敏感元件（探頭）和電子電路組裝在一起，從而使體積更小、重量更輕、價(jià)格更便宜。超聲波變送器可用于液位、物位的測(cè)量和開(kāi)渠、明渠等的流量測(cè)量，并可用于測(cè)量距離。

6　銻電極酸度變送器

　　銻電極酸度變送器是集PH檢測(cè)、自動(dòng)清洗、電信號(hào)轉(zhuǎn)換為一體的工業(yè)在線分析儀表，它是由銻電極與參考電極組成的PH值測(cè)量系統(tǒng)。在被測(cè)酸性溶液中，由于銻電極表面會(huì)生成三氧化二銻氧化層這樣在金屬銻面與三氧化二銻之間會(huì)形成電位差。該電位差的大小取決于三氧化二銻的濃度，該濃度與被測(cè)酸性溶液中氫離子的適度相對(duì)應(yīng)。如果把銻、三氧化二銻和水溶液的適度都當(dāng)作1，其電極電位就可用能斯特公式計(jì)算出來(lái)。

　　銻電極酸度變送器中的固體模塊電路由兩大部分組成。為了現(xiàn)場(chǎng)作用的安全起見(jiàn)，電源部分采用交流24V為二次儀表供電。這一電源除為清洗電機(jī)提供驅(qū)動(dòng)電源外，還應(yīng)通過(guò)電源轉(zhuǎn)換單元轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的直流電壓，以供變送電路使用。第二部分是測(cè)量變送器電路，它把來(lái)自傳感器的基準(zhǔn)信號(hào)和PH酸度信號(hào)經(jīng)放大后送給斜率調(diào)整和定位調(diào)整電路，以使信號(hào)內(nèi)阻降低并可調(diào)節(jié)。將放大后的PH信號(hào)與溫度補(bǔ)償信號(hào)進(jìn)行迭加后再送進(jìn)轉(zhuǎn)換電路，zui后輸出與PH值相對(duì)應(yīng)的4～20mA恒流電流信號(hào)給二次儀表以完成顯示并控制PH值。

7　酸、堿、鹽濃度變送器

　　酸、堿、鹽濃度變送器通過(guò)測(cè)量溶液電導(dǎo)值來(lái)確定濃度。它可以在線連續(xù)檢測(cè)工業(yè)過(guò)程中酸、堿、鹽在水溶液中的濃度含量。這種變送器主要應(yīng)用于鍋爐給水處理、化工溶液的配制以及環(huán)保等工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程。

　　酸、堿、鹽濃度變送器的工作原理是：在一定的范圍內(nèi)，酸堿溶液的濃度與其電導(dǎo)率的大小成比例。因而，只要測(cè)出溶液電導(dǎo)率的大小就可得知酸堿濃度的高低。當(dāng)被測(cè)溶液流入電導(dǎo)池時(shí)，如果忽略電極極化和分布電容，則可以等效為一個(gè)純電阻。在有恒壓交變電流流過(guò)時(shí)，其輸出電流與電導(dǎo)率成線性關(guān)系，而電導(dǎo)率又與溶液中酸、堿濃度成比例關(guān)系。因此只要測(cè)出溶液電流，便可算出酸、堿、鹽的濃度。

　　酸、堿、鹽濃度變送器主要由電導(dǎo)池、電子模塊、顯示表頭和殼體組成。電子模塊電路則由激勵(lì)電源、電導(dǎo)池、電導(dǎo)放大器、相敏整流器、解調(diào)器、溫度補(bǔ)償、過(guò)載保護(hù)和電流轉(zhuǎn)換等單元組成。

8　電導(dǎo)變送器

　　它是通過(guò)測(cè)量溶液的電導(dǎo)值來(lái)間接測(cè)量離子濃度的流程儀表（一體化變送器），可在線連續(xù)檢測(cè)工業(yè)過(guò)程中水溶液的電導(dǎo)率。

　　由于電解質(zhì)溶液與金屬導(dǎo)體一樣是電的良導(dǎo)體，因此電流流過(guò)電解質(zhì)溶液時(shí)必有電阻作用，且符合歐姆定律。但液體的電阻溫度特性與金屬導(dǎo)體相反，具有負(fù)向溫度特性。為區(qū)別于金屬導(dǎo)體，電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電能力用電導(dǎo)（電阻的倒數(shù)）或電導(dǎo)率（電阻率的倒數(shù)）來(lái)表示。當(dāng)兩個(gè)互相絕緣的電極組成電導(dǎo)池時(shí)，若在其中間放置待測(cè)溶液，并通以恒壓交變電流，就形成了電流回路。如果將電壓大小和電極尺寸固定，則回路電流與電導(dǎo)率就存在一定的函數(shù)關(guān)系。這樣，測(cè)出待測(cè)溶液中流過(guò)的電流，就能測(cè)出待測(cè)溶液的電導(dǎo)率。

　　電導(dǎo)變送器的結(jié)構(gòu)和電路與酸、堿、鹽濃度變送器相同。

9　智能變送器

　　智能式變送器是由傳感器和微處理器（微機(jī)）相結(jié)合而成的。它充分利用了微處理器的運(yùn)算和存儲(chǔ)能力，可對(duì)傳感器的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，包括對(duì)測(cè)量信號(hào)的調(diào)理（如濾波、放大、A/D轉(zhuǎn)換等）、數(shù)據(jù)顯示、自動(dòng)校正和自動(dòng)補(bǔ)償?shù)取?/span>

　　微處理器是智能式變送器的核心。它不但可以對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算、存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)處理，還可以通過(guò)反饋回路對(duì)傳感器進(jìn)行調(diào)節(jié)，以使采集數(shù)據(jù)達(dá)到*。由于微處理器具有各種軟件和硬件功能，因而它可以完成傳統(tǒng)變送器難以完成的任務(wù)。所以智能式變送器降低了傳感器的制造難度，并在很大程度上提高了傳感器的性能。另外，智能式變送器還具有以下特點(diǎn)：

　　●具有自動(dòng)補(bǔ)償能力，可通過(guò)軟件對(duì)傳感器的非線性、溫漂、時(shí)漂等進(jìn)行自動(dòng)補(bǔ)償。
　　●可自診斷，通電后可對(duì)傳感器進(jìn)行自檢，以檢查傳感器各部分是否正常，并作出判斷。
　　●數(shù)據(jù)處理方便準(zhǔn)確，可根據(jù)內(nèi)部程序自動(dòng)處理數(shù)據(jù)，如進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理、去除異常數(shù)值等。
　　●具有雙向通信功能。微處理器不但可以接收和處理傳感器數(shù)據(jù)，還可將信息反饋至傳感器，從而對(duì)測(cè)量過(guò)程進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制。
　　●可進(jìn)行信息存儲(chǔ)和記憶，能存儲(chǔ)傳感器的特征數(shù)據(jù)、組態(tài)信息和補(bǔ)償特性等。
　　●具有數(shù)字量接口輸出功能，可將輸出的數(shù)字信號(hào)方便地和計(jì)算機(jī)或現(xiàn)場(chǎng)總線等連接。

信號(hào)隔離器的工作原理及功能是什么？

工作原理：

首先將變送器或儀表的信號(hào)，通過(guò)半導(dǎo)體器件調(diào)制變換，然后通過(guò)光感或磁感器件進(jìn)行隔離轉(zhuǎn)換，然后再進(jìn)行解調(diào)變換回隔離前原信號(hào)，同時(shí)對(duì)隔離后信號(hào)的供電電源進(jìn)行隔離處理。保證變換后的信號(hào)、電源、地之間獨(dú)立。

功能：

一：保護(hù)下級(jí)的控制回路。

二：消弱環(huán)境噪聲對(duì)測(cè)試電路的影響。

三：抑制公共接地、變頻器、電磁閥及不明脈沖對(duì)設(shè)備的干擾；同時(shí)對(duì)下級(jí)設(shè)備具有限壓、額流的功能是變送器、儀表、變頻器、電磁閥PLC/DCS輸入輸出及通訊接口的忠實(shí)防護(hù)。

KLG系列導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)，易于安裝，可有效的隔離：輸入、輸出和電源及大地之間的電位。能夠克服變頻器噪聲及各種高低頻脈動(dòng)干擾。

ISO系列：直流—電流信號(hào)隔離放大器

產(chǎn)品特征

ISO系列直流電流信號(hào)隔離放大、轉(zhuǎn)換器，是一種將輸入的直流電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成按比例輸出的并且與輸入信號(hào)隔離的直流電流或電壓信號(hào)的混合集成電路。產(chǎn)品廣泛應(yīng)用在電力、遠(yuǎn)程監(jiān)控、儀器儀表、醫(yī)療設(shè)備、工業(yè)自控等各個(gè)需要電量隔離測(cè)控的行業(yè)。

l 精度等級(jí)：0.1級(jí)、0.2級(jí)、0.5級(jí)。

l 0-10mA/0-20mA/4-20mA等標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輸入,輸出標(biāo)準(zhǔn)的隔離信號(hào)。

輸出電壓信號(hào)：0-5V/0-10V/1-5V；輸出電流信號(hào)：0-10mA/0-20mA/4-20mA。具有高負(fù)載能力。

l 全量程范圍內(nèi)*的線性度（非線性度<0.2%）

型號(hào)及定義通用參數(shù)

ISO-A□-P□-O□ 精度---------- 0.1% ，0.2%

輔助電源要求---------- DC5V、12V、24V，±10%

工作溫度---------- -25 ~ +70℃

工作濕度---------- 10 ~ 90% （無(wú)凝露）

輸入額定電流值存儲(chǔ)溫度---------- -45 ~ +85℃

A1：0-1mA 存儲(chǔ)濕度---------- 10 ~ 95% （無(wú)凝露）

A2：0-10mA 隔離---------- 信號(hào)輸入/輸出/輔助電源

A3：0-20mA 絕緣電阻---------- ≥20MΩ

A4：4-20mA 耐壓---------- 信號(hào)輸入/輸出/輔助電源

A5：用戶(hù)自定義 3KVDC，50Hz，1分鐘，漏電流 1mA

耐沖擊電壓-------- 3KV， 1.2/50us（峰值）

輔助電源

P1:DC24V P2:DC12V 　輸入?yún)?shù)

輸入項(xiàng)目	輸入阻抗	電源損耗	輸入過(guò)載
0-1mA	265Ω	< 0.2W	1.5倍額定：連續(xù) 3.0倍額定：1S
0-10 mA
0-20mA
4-20mA

P3:DC5V P4:DC15V

P5:用戶(hù)自定義

輸出

O1: 4-20mA O2: 0-20mA

O3: 4-12-20mA O4: 0-5V

O5: 0-10V O6: 1-5V

O7:用戶(hù)自定義

輸出參數(shù)

輸出項(xiàng)目	輸出過(guò)載能力	響應(yīng)時(shí)間
4-20mA	輸出24VDC 負(fù)載電阻不超過(guò)650Ω 輸出12VDC 負(fù)載電阻不超過(guò)350Ω	≤300mS
0-20mA
4-12-20mA
0-5V	> 2KΩ
0-10V
1-5V

產(chǎn)品選型舉例

例1：輸入：4-20mA 輔助電源：24V

輸出：4-20mA

產(chǎn)品型號(hào)：ISO-A4-P1-O1

例2：輸入：4-20mA 輔助電源：5V

輸出：0-10V

產(chǎn)品型號(hào)：ISO-A4-P3-O5

ISO系列：直流—電流信號(hào)隔離放大器

低成本內(nèi)置電源的隔離放大器說(shuō)明：

順源ISO系列隔離放大器在同一芯片上提供了電源及信號(hào)的隔離，該混合集成芯片在同一芯片上集成了一個(gè)磁電耦合DC/DC變換電源及一個(gè)電流輸出的光電耦合隔離放大器。輸入及輸出側(cè)寬爬電距離及內(nèi)部隔離措施使該芯片可提供3000VDC絕緣電壓。SUNYUAN ISO系列產(chǎn)品使用非常方便，幾乎無(wú)需外部元件，即可實(shí)現(xiàn)信號(hào)電流源長(zhǎng)線傳輸。

外形尺寸及引腳描述：

（1）電流輸出型引腳方式 （2）電壓輸出型引腳方式

（1）電流輸出型產(chǎn)品引腳描述：?jiǎn)瘟兄辈?2腳（SIP 12）封裝

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
信號(hào) 輸入 Iin+	信號(hào)輸入 GND	空腳	輔助電源 PW+	輔助電源 PW-	空腳	信號(hào)輸出 Io+	空腳	增益調(diào)節(jié) Adj	增益調(diào)節(jié) Adj	空腳	信號(hào)輸出 Io-

（2）電壓輸出型產(chǎn)品引腳描述：?jiǎn)瘟兄辈?2腳（SIP 12）封裝

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
信號(hào) 輸入 Iin+	信號(hào)輸入 GND	空腳	輔助電源 PW+	輔助電源 PW-	空腳	空腳	信號(hào)輸出 GND1	增益調(diào)節(jié) Adj	增益調(diào)節(jié) Adj	信號(hào)輸出 Vo+	空腳

深圳市順源科技有限公司 福田區(qū)梅華路多麗工來(lái)區(qū)三棟三樓 ：高勛 ：

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DCS與PLC的區(qū)別要點(diǎn)

DCS是一種“分散式控制系統(tǒng)”，而PLC （可編程控制器）只是一種控制“裝置”，兩者是“系統(tǒng)”與“裝置”的區(qū)別。系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)任何裝置的功能與協(xié)調(diào),PLC裝置只實(shí)現(xiàn)本單元所具備的功能.

1：有源隔離器與無(wú)源隔離器的比較
有源隔離器電路包括電源部分、輸入部分、輸出部分。信號(hào)經(jīng)過(guò)輸入電路處理，變成一定的數(shù)字量或電磁波，再經(jīng)過(guò)隔離元件實(shí)現(xiàn)電氣的隔離，隔離后的數(shù)字量或電磁波經(jīng)過(guò)輸出電路變換成模擬量。
有源隔離器的工作電源來(lái)自獨(dú)立的供電，電路電路將輸入的電源變換成多組電源，向輸入和輸出電路提供工作能量。
有源隔離器可以隔離各種輸入信號(hào)，可以是電壓、電流、頻率，信號(hào)的大小也可以自由選擇，只要輸入電路能處理的信號(hào)，都可以輸入并隔離。有源隔離器的輸出電路可以產(chǎn)生多種信號(hào)，比如-1~10V、0~10mA，與輸入信號(hào)成比例關(guān)系，不一定是1：1對(duì)應(yīng)，換句話說(shuō)，它具有信號(hào)轉(zhuǎn)換的功能。
電流輸入的有源隔離器輸入阻抗只有50歐，大多數(shù)電流源都可以輕松驅(qū)動(dòng)。
電流輸出的有源隔離器負(fù)載能力比較大，且負(fù)載變化時(shí)不影響隔離精度。
無(wú)源隔離器電路包括輸入部分、輸出部分。信號(hào)經(jīng)過(guò)輸入電路處理，變成電磁波，再經(jīng)過(guò)隔離元件實(shí)現(xiàn)電氣的隔離，隔離后的電磁波經(jīng)過(guò)輸出電路變換成模擬量。
無(wú)源隔離器的電路工作能量來(lái)自輸入信號(hào)端，所以輸入信號(hào)需要有足夠的驅(qū)動(dòng)能力以驅(qū)動(dòng)它工作，而且會(huì)有一定電壓降低（4V）。

電流變送器應(yīng)用范圍：

...PKS系列電流（電壓）變送器是將被測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)

換成按線性比例輸出直流電流、電壓并隔離的

設(shè)備，配以相應(yīng)的指示儀表或裝置是電力系統(tǒng)

、遠(yuǎn)動(dòng)裝置、自動(dòng)化控制系統(tǒng)等必需的信號(hào)處

理單元。

主要技術(shù)參數(shù)

精度：0.2,0.5級(jí)

電源：DC+24V 或 AC220V

輸入：交流電壓信號(hào),量程10V～500V可選，交流電流信號(hào)量程1A～10A可選

輸出：電流4-20mA負(fù)載電阻≤600Ω

......電壓0-5V, 負(fù)載電阻≥10kΩ

隔離耐壓：2kV-1min

響應(yīng)時(shí)間:≤250mS

使用環(huán)境：環(huán)境溫度0℃～55℃，相對(duì)濕度≤90%RH

安裝方式：DIN35mm標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌卡裝，尺寸：長(zhǎng)*寬*高 90mm*27mm*66mm

執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：GB/T13850.1-92

型號(hào)及規(guī)格

產(chǎn)品設(shè)計(jì)號(hào)	類(lèi)別	輸入	輸出	精度	供電電源
PKS-	U：電壓	1：0-1A	1：4-20mA	1：0.5級(jí)	1：+24VDC
	I：電流	2：0-	2：0-5V	2：0.2級(jí).	2：220VAC.
		3：0-110V
		4：0-250V
		5：0-500V
		6：客戶(hù)定制

接線示意圖

外形尺寸圖

無(wú)源隔離器能隔離0~22mA的直流電流信號(hào)。且輸入和輸出1：1對(duì)應(yīng)。
無(wú)源隔離器的理想負(fù)載是300歐姆以下，可以達(dá)到500歐姆。
無(wú)源隔離器的功耗很低，不到100毫瓦，是環(huán)保節(jié)能的產(chǎn)品。

PK40系列信號(hào)隔離器用于對(duì)現(xiàn)場(chǎng)儀表的各類(lèi)信號(hào)調(diào)

整、隔離，并轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)、DCS、PLC等能接受的

標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)或用戶(hù)的特殊信號(hào)。該隔離器多路信號(hào)

輸入、對(duì)應(yīng)多路隔離信號(hào)輸出.輸入,輸出,電源三方

全隔離.抗*力強(qiáng)，精度高，導(dǎo)軌安裝。具有極

高的性?xún)r(jià)比，工作十分可靠和穩(wěn)定，可以與單元組

合儀表及 DCS、PLC等系統(tǒng)配套使用，在油田、石

化、制造、電力、冶金等行業(yè)的重大工程中有著廣泛

應(yīng)用。

主要技術(shù)參數(shù)

1．系統(tǒng)傳輸準(zhǔn)確度：±0.2%×F·S

2．溫度漂移：25ppm/℃

3．輸入阻抗：電流：250Ω；電壓：500KΩ

4．電流輸出允許外接的負(fù)載阻抗：電流輸出時(shí)<600Ω；電壓輸出允許外接負(fù)載>10K

5．絕緣電阻：電源、輸入、輸出之間大于等于100MΩ（500VDC）

6．輸入/輸出/電源隔離電壓：≥3000V.dc/min

7．供電電源：DC24V（反接保護(hù)）

8．工作溫度：工業(yè)級(jí)標(biāo)準(zhǔn) -20～+70℃，相對(duì)濕度：10-90％RH（40℃時(shí)）

9．外形尺寸：長(zhǎng) x 寬 x 高：72mm x 87mm x 62mm

10. 安裝：35mm標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌卡裝

選型指南

產(chǎn)品設(shè)計(jì)號(hào)				說(shuō)明
PK-40	X	X	X	多通道信號(hào)隔離器
通道數(shù)	2			兩通道
	3			三通道
	4			四通道
	5			五通道
輸入信號(hào)		1		1：0-1V
		2		2：0-5V
		3		3：1-5V
		4		4：0-10V
		5		5：0-10mA
		6		6：0-20mA
		7		7：4-20mA
輸出信號(hào)			1	1：0-1V
			2	2：0-5V
			3	3：1-5V
			4	4：0-10V
			5	5：0-10mA
			6	6：0-20mA
			7	7：4-20mA

溫度變送器模塊

該產(chǎn)品采用熱電偶元件，熱電偶為DWB型，從測(cè)量元件輸出信號(hào)送到變送器模塊，經(jīng)運(yùn)算放大、非線性校正、V/I轉(zhuǎn)換、恒流及反向保護(hù)等電路處理后，轉(zhuǎn)換成與溫度成線性關(guān)系的4～20mA恒流信號(hào)或0-5V電壓信號(hào)輸出。

主要特性：

·輸出4-20mA標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)或0-5V，0-10V電壓信號(hào)。

·具防震、防潮、防熱、防有害氣體的功能。

·帶電源極性接反保護(hù)功能。

·具有較強(qiáng)的遠(yuǎn)傳功能，安裝使用極為方便。

·熱電偶變送器本身具有冷端補(bǔ)償。

輸出信號(hào)：4-20mA電流信號(hào)0-5V，0-10V電壓信號(hào)

電流隔離器特點(diǎn)
1. 在需要隔離能力的應(yīng)用場(chǎng)合能保證zui大的安全操作，隔離能力為 3000Vac
2. 無(wú)需外部電源
3. 精度高、性能穩(wěn)定
4. 遵循 EMC 標(biāo)準(zhǔn)－ CE 標(biāo)志
5. 安裝方式： DIN 導(dǎo)軌方式
6. 小尺寸，低損耗

應(yīng)用
處理控制
自動(dòng)化系統(tǒng)
能源管理

DAT511 是用于普通電流信號(hào)隔離的無(wú)源電流隔離器，它可將范圍從 0 到 20mA 的輸入電流變換為相同值的輸出電流，且在輸入與輸出之間始終保持電流隔離。變換器是一個(gè)無(wú)源隔離器，這意味著此設(shè)備是利用測(cè)量信號(hào)自供電，從而無(wú)需任何外部電源，只需將 4 個(gè)必要的連接端接好就可以完成正確的操作。在電磁兼容性上遵循 89/336/EEC 指示，外殼采用防滑的阻燃塑料材質(zhì)制成，可直接安裝在 DIN 導(dǎo)軌上，符合 DIN 46277-1 和 DIN 46277-3 標(biāo)準(zhǔn)。

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信號(hào)隔離器的作用特點(diǎn)

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