信號(hào)隔離器的原理與作用

信號(hào)隔離器的原理與作用

一、系統(tǒng)產(chǎn)生干擾的原因:

    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)，它們之間的信號(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，甚至數(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)備之間信號(hào)傳輸互相干擾，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)儀表、設(shè)備本身的性能原因如抗電磁干擾影響外，還有一個(gè)十分重要的原因是由于儀表和設(shè)備之間的信號(hào)參考點(diǎn)之間存在電勢(shì)差因而形成“接地環(huán)路”造成信號(hào)傳輸過(guò)程中失真。因此，要保證系統(tǒng)穩(wěn)定和可靠的運(yùn)行。“接地環(huán)路”問(wèn)題是在系統(tǒng)信號(hào)處理過(guò)程中必須解決的問(wèn)題。

二、解決接地環(huán)路的方法:

    解決接地環(huán)路的方法，根據(jù)理論和實(shí)踐分析，有三種解決方案：

    *種方案: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，但在實(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：使兩接地點(diǎn)的電勢(shì)相同（使V1=V2），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，這種方案其實(shí)在實(shí)際中無(wú)法完做到。

    第三種方案：在各個(gè)過(guò)程環(huán)路中使用信號(hào)隔離方法，斷開過(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*解決接地環(huán)路問(wèn)題。

三、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)隔離辦法可以用DCS或PLC等隔離卡件或者現(xiàn)場(chǎng)帶隔離的變送器（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。