隔離變送器選型說：有源無源、2/3/4線制、回路饋電等選型應(yīng)用問題.

    導(dǎo)讀：在自動化測控儀器儀表的許多應(yīng)用場合，都需要使用模擬量變送器將系統(tǒng)中處理器（單片機/ARM/CPU等）不能直接處理的信號隔離轉(zhuǎn)換或變送成可以識別接收及處理的模擬信號，如將壓力、位移、速度、溫度、濕度、流量、聲光、稱重等非電量信號轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)模擬（0-5V/4-20mA）信號。

    工業(yè)生產(chǎn)中為增加設(shè)備帶載能力并保證連接同一信號的設(shè)備之間互不干擾，提高電控安全性能，需要將儀器儀表或傳感器輸出的電壓電流、頻率、電阻等信號進(jìn)行采集運算、隔離放大、轉(zhuǎn)換變送及去干擾處理后，得到行業(yè)通用的標(biāo)準(zhǔn)模擬電流或電壓信號，安全送給二次儀表或PLC/DCS/PC機使用。用戶使用模擬信號隔離器/隔離放大器/隔離變送器/數(shù)據(jù)采集器等產(chǎn)品，有時會遇到現(xiàn)場信號匹配、負(fù)載匹配、高頻干擾、多路信號竄擾等技術(shù)問題，或有源無源、2/3/4線制、回路饋電等選型應(yīng)用方法問題。工業(yè)生產(chǎn)中為增加設(shè)備帶載能力并保證連接同一信號的設(shè)備之間互不干擾，提高電控安全性能，需要將儀器儀表或傳感器輸出的電壓電流、頻率、電阻等信號進(jìn)行采集運算、隔離放大、轉(zhuǎn)換變送及去干擾處理后，得到行業(yè)通用的標(biāo)準(zhǔn)模擬電流或電壓信號，安全送給二次儀表或PLC/DCS/PC機使用。用戶使用模擬信號隔離器/隔離放大器/隔離變送器/數(shù)據(jù)采集器等產(chǎn)品，有時會遇到現(xiàn)場信號匹配、負(fù)載匹配、高頻干擾、多路信號竄擾等技術(shù)問題，或有源無源、2/3/4線制、回路饋電等選型應(yīng)用方法問題。

    順源科技作為國內(nèi)資深模擬信號技術(shù)應(yīng)用研發(fā)生產(chǎn)廠家，根據(jù)多年的研發(fā)生產(chǎn)經(jīng)驗和技術(shù)服務(wù)工程師廣泛收集的工業(yè)現(xiàn)場各種不同環(huán)境下用戶反饋寶貴意見，在對產(chǎn)品性能不受影響前提下逐步對各項技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行改進(jìn)改善的同時，將工程師現(xiàn)場遇到的一些技術(shù)問題進(jìn)行記錄、收集整理，希望給廣大用戶提供一些技術(shù)參考和現(xiàn)場應(yīng)用解決方案的支持。今后如收集到更多的技術(shù)問題解決方案，我們會及時更新信息。

    選型應(yīng)用——信號隔離器|隔離放大器|隔離變送器|隔離配電器|隔離調(diào)理器

    1、模擬信號隔離器/隔離放大器/隔離變送器在工業(yè)現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集的作用：智能測控儀器儀表方面

    在自動化測控儀器儀表的許多應(yīng)用場合，都需要使用模擬量變送器將系統(tǒng)中處理器（單片機/ARM/CPU等）不能直接處理的信號隔離轉(zhuǎn)換或變送成可以識別接收及處理的模擬信號，如將壓力、位移、速度、溫度、濕度、流量、聲光、稱重等非電量信號轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)模擬（0-5V/4-20mA）信號。

    典型應(yīng)用框圖：

    2、模擬信號隔離器/隔離放大器/隔離變送器在信號轉(zhuǎn)換、遠(yuǎn)距離傳輸中作用：PLC/DCS應(yīng)用方面

    在工業(yè)自動化控制PLC/DCS系統(tǒng)中，系統(tǒng)前級的傳感器或者變送器采集的各種非標(biāo)準(zhǔn)信號需要轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)模擬信號，而標(biāo)準(zhǔn)信號之間有時候也需要（V/I、I/V）轉(zhuǎn)換為與上位機接口匹配的信號，這時就要采用信號隔離轉(zhuǎn)換器。又如，電壓信號遠(yuǎn)距離傳輸時會有衰減，且后端電壓輸入接口通常都為高阻而比較容易受干擾，而4-20mA恒流輸出則不會出現(xiàn)這些現(xiàn)象，因此需要將電壓信號（0-5V）轉(zhuǎn)換為電流（4-20mA）來實現(xiàn)信號遠(yuǎn)距離傳輸。有些場合傳感器或變送器與PLC/DCS控制系統(tǒng)距離較遠(yuǎn)，存在非同一電源供電環(huán)境下產(chǎn)生地線電位差環(huán)流干擾、遠(yuǎn)程線路可能會遭到雷擊感應(yīng)或其它信號源產(chǎn)生的浪涌高壓破壞、遠(yuǎn)程線路阻抗引起信號衰減、現(xiàn)場有空間干擾感應(yīng)耦合到傳輸線路引起輸出信號不穩(wěn)定等影響。都需要信號隔離器/隔離放大器/隔離變送器來進(jìn)行隔離放大、轉(zhuǎn)換變送和干擾抑制處理。

    有源信號隔離放大器和無源信號隔離器在PLC或DCS系統(tǒng)的典型應(yīng)用框圖：

    3、模擬信號隔離器/隔離放大器/隔離變送器在抗干擾安全柵中應(yīng)用：UPS/EPS電網(wǎng)電量監(jiān)控方面

    為了安全和達(dá)到最佳的信號采集監(jiān)測，測量和控制信號的傳送總會要求信號經(jīng)過電氣隔離處理；例如在危險的高壓或有爆炸危險的區(qū)域有不同的接地電位，或者工廠測量點與中控室相距很遠(yuǎn)，他們之間地存在高的共模電壓都不允許直接連接測量信號到中控設(shè)備。在電氣測量和控制中，常常需要用低壓器件去測量、控制高電壓、強電流等的模擬量，如果高電壓、強電流的模擬量信號沒有經(jīng)過隔離，直接接到A/D或其他低壓設(shè)備上去采集，這些高電壓、強電流信號很容易串入低壓電路中，危及設(shè)備和人身安全，這些情況下電氣隔離傳送信號是絕對必要的。

    隔離器在直流高壓大功率電源負(fù)載電流監(jiān)控中的應(yīng)用框圖：