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                  模拟信号隔离器

                  产品时间:2021-04-13 11:42

                  简要描述:

                  模拟信号隔离器工作原理图 干扰的原理 1、在工业生产过程中实现监视和控制需要用到各种自动化仪表、控制系统和执行机构,它们之间的信号传输既有微弱到毫伏级、微安级的小信号...

                  详细介绍

                  模拟信号隔离器工作原理图

                  干扰的原理

                  1、在工业生产过程中实现监视和控制需要用到各种自动化仪表、控制系统和执行机构,它们之间的信号传输既有微弱到毫伏级、微安级的小信号,又有几十伏,甚至数千伏、数百安培的大信号;既有低频直流信号,也有高频脉冲信号等等,构成系统后往往发现在仪表和设备之间信号传输互相干扰,造成系统不稳定甚至误操作。出现这种情况除了每个仪表、设备本身的性能原因如抗电磁干扰影响外,还有一个十分重要的因素就是由于仪表和设备之间的信号参考点之间存在电势差,因而形成“接地环路”造成信号传输过程中失真。因此,要保证系统稳定和可靠的运行,“接地环路”问题是在系统信号处理过程中必须解决的问题。

                  2、自然干扰:雷电是一种主要的自然干扰源,雷电产生的干扰可以传输到数千公里以外的地方。雷电干扰的时域波形是叠加在一串随机脉冲背景上的一个大尖峰脉冲。宇宙噪音是电离辐射产生的,在一天中不断变化。太阳噪音则随着太阳活动情况的剧烈变化。自然界噪声主要会对通讯产生干扰,而雷电能量尖蜂脉冲可以对很多设备造成损坏,应该加以避免或降低损坏程度,减少损失。

                  3、人为干扰:电磁干扰产生的根本原因是导体中有电压或电流的变化,即较大dv/dt或di/dt.dv/dt或di/dt能够使导体产生电磁波辐射。一方面,人们可以利用这一特点实现特定功能,例如,无限通信、雷达或其他功能;另一方面,电子设备在工作时,由于导体中的dv/dt或di/dt会产生伴随电磁辐射,无论主观上出于什么目的,客观上对电磁环境造成了污染。还有工厂企业在生产过程中会经常有一些大型的设备(电机、变频器)频繁开关,他们也会造成一些容性、感性的干扰,也将影响仪器仪表正常显示或采集。凡是有电压电流突变的场合,肯定会有电磁干扰存在。数字脉冲电路就是一种典型的干扰源,随着电子技术的广泛应用,电磁污染情况会越来越严重,只能使用模拟信号隔离器来解决这些干扰问题。

                  解决干扰

                  要解决这些信号干扰,模拟信号隔离器是必不可少的仪器设备,模拟信号隔离器的作用就是为了更好的解决掉这些干扰问题,首先干扰的三要素是干扰源、敏感源和耦合路径,这三要素缺少一个,电磁兼容问题都不会存。因此要从这三要素入手。找出最方便的解决办法,一般干扰源和敏感源是没办法解决的,通常是从耦合路径想办法,也是最常用的办法。如加屏蔽、加滤波等手段。而处理地环流最为常见也最为麻烦,下面以此为探讨话题。

                  1、所有现场设备不接地,使所有过程环路只有一个接地点,不能形成回路,这种方法看似简单,但在实际应用中往往很难实现,因为某些设备要求必须接地才能保证测量精度或确保人身安全,某些设备可能因为长期遭到腐蚀和磨损后或气候影响而形成新的接地点。
                  2、使两接地点的电势相同,但由于接地点的电阻受地质条件及气候变化等众多因素的影响,这种方案其实在实际中无法完全做到。
                  3、在各个过程环路中使用信号隔离方法,断开过程环路,同时又不影响过程信号的正常传输,从而彻底解决接地环路问题,这就要用到绍兴中仪生产的信号隔离器了。

                  这款模拟信号隔离器的原理:首先将PLC或其它接受的信号,通过半导体器件调制变换,然后通过光感或磁感器件进行隔离转换,然后再进行解调变换回隔离前原信号或不同信号,同时对隔离后信号的供电电源进行隔离处理,保证变换后的信号、电源、地之间绝对独立。
                   

                   

                  模拟信号隔离器选型图表

                  选型举例:ZYG312P-15-2I/2V-DC 说明:用户选用了ZYG312模拟信号隔离器带配电(一进两出),输入为一路4-10mA两线制变送器信号,输出为一路DC4~20mA和一路DC1-5V,DC24V供电,无PC编程器。

                  电磁兼容性:符合GB/T 18268(IEC61326-1)。

                  万能输入量程

                  代码 传感器类型与测量范围 代码 传感器类型与测量范围 代码 传感器类型与测量范围
                  00 S型热电偶0~1600℃ 08 PT100热电阻-199~600℃ 16 DC 毫伏信号0~100mV
                  01 R型热电偶0~1600℃ 09 Cu50热电阻-50~150℃ 17 电阻信号0~400Ω
                  02 B型热电偶200~1800℃ 10 DC 0~5V 标准信号 18  
                  03 K型热电偶0~1300℃ 11 DC 1~5V 标准信号 19 DC 0~5V 信号开方
                  04 N型热电偶0~1300℃ 12 DC 0~10V 标准信号 20 DC 1~5V 信号开方
                  05 E型热电偶-200~+850℃ 13 DC 0~10mA 标准信号 21 DC 0~10mA 信号开方
                  06 J型热电偶0~650℃ 14 DC 0~20mA 标准信号 22 DC 4~10mA 信号开方
                  07 T型热电偶-200~400℃ 15 DC 4~20mA 标准信号 23 万能输入(不含12 *)

                  模拟信号隔离器电阻输入激励:约250uA,电流输入电阻:内置输入电阻器250Ω,电压输入电阻器:≥400KΩ。

                  输出参数

                  输出电流时 输出电压时 现场供电时
                  输出范围: 4~20mA 输出范围: 1~5V 配电电压: DC22~26V
                  负载电阻: ≤250Ω 负载电阻: ≥250KΩ 配电电流: 短路保护,单路30mA,双路60mA
                  输出范围: 0~10mA 输出范围: 0~10V    
                  负载电阻: ≤500Ω 负载电阻: ≥500KΩ    

                  技术指标

                  精度 ±0.2% /25℃时
                  冷补误差 ±2℃ K E
                  温度系数 ±0.015%/℃
                  响应时间 ≤0.5s(0→90%)
                  电源电压变动的影响 ≤0.1%/允许电压范围
                  绝缘电阻 输入-输出-电源之间:100MΩ以上/DC500V
                  隔离强度 输入-输出-电源-接地之间:1500V AC/1min
                  负载电阻变化的影响 ±0.1%/250Ω
                  上电稳定时间 ≤3s
                  供电电源范围 1~4W 85~265V.AC 或 22~28V.DC
                  使用温度范围 0~50℃
                  使用湿度范围 0~90%RH(无冷凝)
                  安装方式 DIN35mm 导轨安装
                  外形尺寸 22.5x114.5x100mm(宽*高*深)
                  产品重量 约200g

                  产品规格

                  1、端子螺丝材质:铁表面镀镍(螺丝容许扭矩小于0.8N·m),
                  2、机壳材质:耐燃性树脂外壳材料,
                  3、隔离性能:通道绝缘(输入-输出-电源间),
                  4、产品结构:小型卡装结构,
                  5、连接方式:5mm接线端子,
                  6、电源显示灯:绿色LED,电源供电时点亮,
                  7、报警指示灯:红色LED,输入回路异常时闪烁。

                  功能与特点

                  1、模拟信号隔离器采用35mm卡装式构造,
                  2、"输入-输出-电源"三者全隔离,
                  3、软件非线性修正,输入输出高线性度转换,
                  4、软件自稳零,消除温漂和时漂引起的误差,
                  5、此模拟信号隔离器功耗很小,可高密度安装。

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