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  技术文章

有源无源、2/3/4线制、回路馈电等选型应用问题.


发布日期:[2015-05-04] 共阅[1620]次

 工业生产中为增加设备带载能力并保证连接同一信号的设备之间互不干扰,提高电控安全性能,需要将仪器仪表或传感器输出的电压电流、频率、电阻等信号进行采集运算、隔离放大、转换变送及去干扰处理后,得到行业通用的标准模拟电流或电压信号,安全送给二次仪表或PLC/DCS/PC机使用。用户使用模拟信号隔离器/隔离放大器/隔离变送器/数据采集器等产品,有时会遇到现场信号匹配、负载匹配、高频干扰、多路信号窜扰等技术问题,或有源无源、2/3/4线制、回路馈电等选型应用方法问题。工业生产中为增加设备带载能力并保证连接同一信号的设备之间互不干扰,提高电控安全性能,需要将仪器仪表或传感器输出的电压电流、频率、电阻等信号进行采集运算、隔离放大、转换变送及去干扰处理后,得到行业通用的标准模拟电流或电压信号,安全送给二次仪表或PLC/DCS/PC机使用。用户使用模拟信号隔离器/隔离放大器/隔离变送器/数据采集器等产品,有时会遇到现场信号匹配、负载匹配、高频干扰、多路信号窜扰等技术问题,或有源无源、2/3/4线制、回路馈电等选型应用方法问题。    

 顺源科技作为国内模拟信号技术应用研发生产厂家,根据多年的研发生产经验和技术服务工程师广泛收集的工业现场各种不同环境下用户反馈宝贵意见,在对产品性能不受影响前提下逐步对各项技术指标进行改进改善的同时,将工程师现场遇到的一些技术问题进行记录、收集整理,希望给广大用户提供一些技术参考和现场应用解决方案的支持。今后如收集到更多的技术问题解决方案,我们会及时更新信息。   

选型应用——信号隔离器|隔离放大器|隔离变送器|隔离配电器|隔离调理器 
详细资料
:http://www.sun-yuan。。com/download/html/DownDetail_167.html


     

1、模拟信号隔离器/隔离放大器/隔离变送器在工业现场数据采集的作用:智能测控仪器仪表方面      
在自动化测控仪器仪表的许多应用场合,都需要使用模拟量变送器将系统中处理器(单片机/ARM/CPU等)不能直接处理的信号隔离转换或变送成可以识别接收及处理的模拟信号,如将压力、位移、速度、温度、湿度、流量、声光、称重等非电量信号转换为标准的工业模拟(0-5V/4-20mA)信号。 
典型应用框图:   
    


2、模拟信号隔离器/隔离放大器/隔离变送器在信号转换、远距离传输中作用:PLC/DCS应用方面      
在工业自动化控制PLC/DCS系统中,系统前级的传感器或者变送器采集的各种非标准信号需要转换为标准模拟信号,而标准信号之间有时候也需要(V/I、I/V)转换为与上位机接口匹配的信号,这时就要采用信号隔离转换器。又如,电压信号远距离传输时会有衰减,且后端电压输入接口通常都为高阻而比较容易受干扰,而4-20mA恒流输出则不会出现这些现象,因此需要将电压信号(0-5V)转换为电流(4-20mA)来实现信号远距离传输。有些场合传感器或变送器与PLC/DCS控制系统距离较远,存在非同一电源供电环境下产生地线电位差环流干扰、远程线路可能会遭到雷击感应或其它信号源产生的浪涌高压破坏、远程线路阻抗引起信号衰减、现场有空间干扰感应耦合到传输线路引起输出信号不稳定等影响。都需要信号隔离器/隔离放大器/隔离变送器来进行隔离放大、转换变送和干扰抑制处理。 
有源信号隔离放大器和无源信号隔离器在PLC或DCS系统的典型应用框图:  
   



3、模拟信号隔离器/隔离放大器/隔离变送器在抗干扰安全栅中应用:UPS/EPS电网电量监控方面      
为了安全和达到Z佳的信号采集监测,测量和控制信号的传送总会要求信号经过电气隔离处理;例如在危险的高压或有爆炸危险的区域有不同的接地电位,或者工厂测量点与中控室相距很远,他们之间地存在高的共模电压都不允许直接连接测量信号到中控设备。在电气测量和控制中,常常需要用低压器件去测量、控制高电压、强电流等的模拟量,如果高电压、强电流的模拟量信号没有经过隔离,直接接到A/D或其他低压设备上去采集,这些高电压、强电流信号很容易串入低压电路中,危及设备和人身安全,这些情况下电气隔离传送信号是必要的。      
隔离器在直流高压大功率电源负载电流监控中的应用框图:

 

 
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