信號(hào)隔離器的功能和工作原理

信號(hào)隔離器功能及 工作原理分析,工作原理：首先 將變送器或儀表的信號(hào)，通過半導(dǎo)體器件 調(diào)制變換，然后通過 光感或磁感器件進(jìn)行隔離轉(zhuǎn)換，然后

工作原理：

首先將變送器或儀表的信號(hào)，通過半導(dǎo)體器件調(diào)制變換，然后通過光感或磁感器件進(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)控制回路。

 二：消弱環(huán)境噪聲對(duì)測(cè)試電路影響。

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)。 DIN 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。

即儀表傳輸信號(hào)采用4-20mA.DC,聯(lián)絡(luò)信號(hào)采用1-5V.DC，即采用電流傳輸、電壓接收的信號(hào)系統(tǒng)。采用4-20mA.DC信號(hào)，現(xiàn)場(chǎng)儀表就可實(shí)現(xiàn)兩線制。但限于條件，當(dāng)時(shí)兩線制僅在壓力、差壓變送器上采用，溫度變送器等仍采用四線制?，F(xiàn)在國(guó)內(nèi)兩線制變送器的產(chǎn)品范圍也大大擴(kuò)展了，應(yīng)用領(lǐng)域也越來越多。同時(shí)從國(guó)外進(jìn)來的變送器也是兩線制的居多。

因?yàn)橐獙?shí)現(xiàn)兩線制變送器必須同時(shí)滿足以下條件:

1．V≤Emin-ImaxRLmax

變送器的輸出端電壓V等于規(guī)定的電源電壓減去電流在負(fù)載電阻和傳輸導(dǎo)線電阻上的壓降。

2. I≤Imin

變送器的正常工作電流I必須小于或等于變送器的輸出電流。

3. P＜Imin(Emin-IminRLmax)

變送器的消耗功率P不能超過上式,通常＜90mW。

式中:Emin=電源電壓，對(duì)多數(shù)儀表而言Emin=24(1-5%)=22.8V,5%為24V電源允許的負(fù)向變化量；

Imax="20mA"；

Imin="4mA"；

RLmax="250"Ω 傳輸導(dǎo)線電阻。

如果變送器在設(shè)計(jì)上滿足了上述的三個(gè)條件，就可實(shí)現(xiàn)兩線制傳輸。所謂兩線制即電源、負(fù)載串聯(lián)在一起，有一公共點(diǎn)，而現(xiàn)場(chǎng)變送器與控制室儀表之間的信號(hào)聯(lián)絡(luò)及供電僅用兩根電線，這兩根電線既是電源線又是信號(hào)線。兩線制變送器由于信號(hào)起點(diǎn)電流為4mA.DC，為變送器提供了靜態(tài)工作電流，同時(shí)儀表電氣零點(diǎn)為4mA.DC，不與機(jī)械零點(diǎn)重合，這種“活零點(diǎn)”有利于識(shí)別斷電和斷線等故障。而且兩線制還便于使用安全柵,利于安全防爆。

中國(guó)的工業(yè)自動(dòng)化已經(jīng)進(jìn)入到21世紀(jì)，我國(guó)制造業(yè)的高速發(fā)展，拉動(dòng)了對(duì)自動(dòng)化儀器儀表與控制系統(tǒng)向國(guó)際水平發(fā)展的需求，我國(guó)新上的大型項(xiàng)目所用自動(dòng)化儀器儀表和控制系統(tǒng)的先進(jìn)程度的需求已經(jīng)處于世界先進(jìn)水平。當(dāng)前我國(guó)正處于工業(yè)化中期。工業(yè)化、信息化、現(xiàn)代化、市場(chǎng)化和國(guó)際化“五化”息息相關(guān)。

　　在控制系統(tǒng)中，糧油儀器作為其構(gòu)成元素之一，它的技術(shù)進(jìn)展是跟隨控制系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展的。目前，控制理論已發(fā)展到智能控制的新階段，自動(dòng)化儀器儀表的智能化就成為必然了。儀器儀表的智能化主要?dú)w結(jié)于微處理器和人工智能技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用。例如運(yùn)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法、進(jìn)化計(jì)算、混沌控制等智能技術(shù)，使儀器儀表實(shí)現(xiàn)高速、、多功能、高機(jī)動(dòng)靈活等性能。再如，運(yùn)用模糊規(guī)則的模糊推理技術(shù)，對(duì)事物的各種模糊關(guān)系進(jìn)行各種類型的模糊決策。又如，用軟件實(shí)現(xiàn)信號(hào)濾波，如快速傅立葉變換、短時(shí)傅立葉變換、小波變換等技術(shù)，是簡(jiǎn)化硬件，提高信噪比，改善傳感器動(dòng)態(tài)特性的有效途徑；還如，充分利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)強(qiáng)有力的自學(xué)習(xí)、自適應(yīng)、自組織能力，聯(lián)想、記憶功能以及對(duì)非線性復(fù)雜關(guān)系的輸入、輸出間的黑箱映射特性等。

　　當(dāng)前，我國(guó)智能化領(lǐng)域薄弱、需要發(fā)展的是儀器、儀表、傳感器等基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)。隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和自動(dòng)化程度的不斷提高，我國(guó)儀器儀表行業(yè)也將發(fā)生新的變化并獲得新的發(fā)展。儀器儀表產(chǎn)品的高科技化，特別是智能化，將成為日后儀器儀表科技與產(chǎn)業(yè)的發(fā)展主流。