隔离变送器原理 隔离变送器选择要点有哪些

    变送器是一种测量设备，因此变送器在工业中具有很多应用。为增进大家对变送器的认识，本文Ameya360电子元器件采购网将对隔离变送器、隔离变送器作用、隔离变送器应用领域和选型要点予以介绍。

    一、隔离变送器

    变送器是从传感器发展而来的，凡是能输出标准信号的传感器。标准信号是指物理量的形式和数量范围都符合国际标准的信号。由于直流信号具有不受线路中电感、电容及负载性质的影响，不存在相移问题等优点，所以国际电工委员会(IEC)将电流信号 4mA~20mA(DC)和电压信号 1V~5V(DC)确定为过程控制系统中模拟信号的统一标准。变送器是基于负反馈原理工作的，它主要由测量部分、放大器和反馈部分组成。

    测量部分用于检测被测变量x，并将其转换成能被放大器接受的输入信号Zi(电压、电流、位移、作用力或力矩等信号)。反馈部分则把变送器的输出信号y转换成反馈信号Zf，再回送至输入端。Zi与调零信号Zo的代数和同反馈信号Zf进行比较，其差值ε送入放大器进行放大，并转换成标准输出信号y。

    其中，有一种变送器便是隔离变送器。

    隔离变送器是将交直流电压、电流、频率、热电阻等信号按线性比例转换成互相电隔离的电压、电流信号或数字编码信号的测量装置。后者也称数字变送器。

    二、隔离变送器作用

    1、隔离

    隔离就是破坏干扰途径、切断干扰耦合通道，从而达到抑制干扰的一种技术措施。常用的隔离方法有：电磁隔离、调制隔离、光电隔离。

    2、变换

    将一种形式的信号转换成另一种形式的信号。

    a、将各种物理量转换成标准的工业控制信号：比如温度信号转换成4-20毫安信号，交流800V电压信号转换成0-10V信号、直流1A电流信号转换成0-5V信号等

    b、标准信号转换：比如4-20毫安转1-5V

    3、放大与远传

    将一些微弱的毫伏级信号放大成易处理的标准信号，将易受干扰的电压信号转换成电流信号，并将信号远传，像4-20毫安信号可以传1000米。

    4、保安

    加设隔离变送器可以保护上位重要控制器件的安全，比如PLC、工控机、采集卡、仪表等，隔离器以“自毁”的方式保护其他器件的安全，不安全信号先把隔离器烧坏，隔离器烧坏后信号通路被切断，其他器件得以保安。

    三、应用领域

    1. 水处理相关行业用到的信号隔离器/配电器、二次仪表、电化学仪表

    2. 自动化控制工程 选用各类智能测控仪表、转换器、分配器

    3. 电器成套、开关柜、配电盘厂家选用设计院图纸上指定迅鹏品牌的各类数显电力监控仪表、电量变送器

    4. 钢厂、化工厂、冶金厂用到的数显仪表，各类变送器

    5. 实现对温度、压力、液位、流量等物理量的测量、显示、调节、报警控制用到的仪表、变送器

    6. 太阳能光伏发电系统、风光互补系统、蓄电池、通信电源、电机车测试用SPA型直流电能表

    四、选型要点

    为方便广大用户选型，将选型要点总结如下：

    1.输入信号特征

    明白自己输入隔离器的信号是个什么特征，隔离器的输入信号一般都是电量信号，但电量信号也有不同，比如有直流也有交流，有电流也有电压，有热电偶也有热电阻，有大信号也有小信号。

    2.信号输出要求

    一般输出信号是连接PLC、DCS、二次仪表等器件，那么隔离器的输出信号一定要和这些器件的输入信号相匹配。常见的输出信号有4-20mA，0-20mA，0-10V，1-5V等模拟信号。还要清楚输出信号的回路数。当隔离变送器输出为数字信号时，二次仪表与变送器应当遵循相同的通讯协议。

    3.供电电源

    隔离变送器一般都需要电源(虽然有无源式的隔离器，但所谓的无源都是假无源，只是在隔离器内部取了输入信号来驱动隔离器工作而已)，常用的工作电源有24Vdc、220Vac，不常用的电源有12Vdc、15Vdc、48Vdc、110Vac等。