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第一部分

在生产过程中，控制系统和监控系统都可能面临来自复杂环境的干扰，或短路、过压、未知脉冲等情况。 因此，保护​​下置控制回路、减弱环境噪声影响、抑制接地或设备干扰、具有限压、额定电流、保护控制系统输入输出及通讯接口的隔离器成为不可或缺的组成部分的控制系统。

信号隔离器原理

信号隔离器的原理是将变送器或仪表的信号通过半导体器件的调制转换，再通过光传感器或磁传感器器件实现隔离转换，再进行解调转换回来对隔离前的原始信号进行隔离，同时将信号与电源隔离，保证转换后的信号、电源和地之间的绝对独立性。 同时滤除叠加在测量值上的干扰信号，根据控制系统的输入输出要求进行信号匹配。 因此，隔离、放大、滤波和匹配是信号隔离器的作用。

部分DCS模块自带光电隔离功能，完全可以满足部分系统正常工作的要求； 但是，系统不可能一直处于正常工作状态。 一旦发生事故，设备损坏，更换隔离器比更换DCS模块更省时、更经济。 所以，小编建议，还是要根据实际情况来决定是否加装隔离器。

信号隔离器的分类

信号隔离器分为有源信号隔离器和无源信号隔离器。

有源信号隔离器

有源信号隔离器由独立电源供电，确保隔离器正常工作。 这些模块在输入端需要有源信号，在输出端提供经过过滤和放大的信号。 根据应用，输入/输出与电源之间相互隔离。 有源信号隔离器包括三端隔离、输入隔离和输出隔离。

三端隔离

三端隔离只需要一个电源，与测量电路隔离。 对于使用这种技术隔离的模块，所有连接到输入、输出或电源的组件都不会相互干扰，三个端子也会相应连接。 彼此电隔离。

输入隔离

采用这种隔离技术的模块要保护输出侧连接的电子设备（如控制器的输入卡）免受现场的各种干扰。 因此，输入和等电位输出与电源部分电隔离。

输出隔离

采用这种隔离技术的模块应保护输入侧连接的电子设备（如控制器的输出卡）免受现场的各种干扰。 因此，输出端与等电位输入端和电源部分电隔离。

无源信号隔离器

无源信号隔离器提供了额外的实质性便利，它不需要额外的电源，模块的工作电源由输入或输出电路提供，其内部电路消耗的电流极小，不影响信号传输的正确性。 根据信号隔离器的供电方式，可分为输入侧供电、输出侧供电、无源供电等。

输入侧电源

当采用这种隔离技术时，这些模块从有源输入回路（如电磁流量计或控制系统输出卡）获得所需的能量进行信号传输和电气隔离，输出侧提供处理后的电流信号进行控制或调节。

输出侧电源

当使用这种隔离技术时，这些模块从有源输出回路（最好由控制系统输入卡的辅助电源供电）获取信号传输和电气隔离所需的能量。

被动馈电隔离器

当使用这种隔离技术时，这些模块从有源输出电路获得所需的能量用于信号传输和电气隔离，而无源馈电隔离器将从输出电路获得的能量提供给输入侧的连接。 无源检测探头（如压力变送器），检测探头借助提供的能量发出有源信号，经无源馈电隔离器电隔离，从输出端输出。

如何选择信号隔离器

隔离器位于两个系统通道之间，因此选择隔离器首先要确定输入输出功能，同时使隔离器的输入输出方式（电压型、电流型、回路供电型等）符合要求。 ） 模型。 此外，还有许多与产品性能相关的重要参数，如精度、功耗、噪声、绝缘强度、总线通信功能等。 比如噪音与精度有关，功耗和发热与可靠性有关，用户需要慎重选择。 总之，适用性、可靠性和产品性价比是选择隔离器的主要原则。

第二部分

工作准则：

首先，变送器或仪表的信号经过半导体器件调制变换，然后经过光或磁传感器隔离转换信号隔离器的作用，再解调转换回隔离前的原始信号，同时，功率隔离信号的供应是隔离的。 . 确保转换信号、电源和地之间的绝对独立性。

影响：

一：保护下级控制回路。

二：减弱环境噪声对测试电路的影响。

三：抑制公共地线、变频器、电磁阀、未知脉冲对设备的干扰； 同时具有下位设备的压力和流量限制功能，是变送器、仪表、变频器、电磁阀PLC/DCS及通讯接口输入输出的忠实保障。 DIN系列导轨结构，安装方便，能有效隔离：输入、输出、电源和地之间的电位。 能克服变频器噪声和各种高低频脉动干扰。

信号隔离器的主要类型有哪些？

隔离器：

在工业生产中信号隔离器的作用，为了增加仪表的负载能力，保证连接同一信号的仪表之间互不干扰，提高电气安全性能。 需要对输入的电压、电流或频率、电阻等信号进行采集、放大、计算、抗干扰处理，然后输出隔离的电流电压信号，安全送往二次仪表或plcdcs使用.

分配：

工业现场一般需要采用双线传输方式。 需要为变送器等一次仪表提供24V配电，同时对输入的电流信号进行采集、放大、计算、抗干扰处理后输出。 用于后续次级或其他仪器的隔离电流和电压信号。

安全屏障：

一些特殊的工业场所（如煤气公司、化工厂）不仅需要两线制传输，还需要配电和信号隔离功能，还需要具有安全火花防爆性能，可靠地包含电源，防止断电电源、信号与地之间的点火、限流、降压双限位信号和电源电路，将进入危险场所的能量限制在安全额定范围内。

信号隔离器的安装和维护需要注意什么？

由于生产厂家不同，隔离器的生产工艺和接线定义不尽相同，但应用场合基本相同，因此产品的保护要求和维护基本相同。

1.使用前请仔细阅读使用说明书。

2、用作信号隔离时，输入端串接环路，输出端接采样电路。

3、用作隔离配电时，输入端应串接电源电路，输出端应接变送器。

4、如果不能正常工作，首先检查接线是否正确，注意电源是否可用，极性是否接反。

为什么有时PLC接收到的现场信号误差大，稳定性差？

造成这种现象的原因有很多，不同仪器信号参考点之间的电位差是一个重要因素。 由于这种“电位差”，仪表信号之间会产生干扰电流，导致PLC误差大，稳定性差。 因此，最好的情况是不同设备和仪器的信号有一个共同的参考点。 隔离器使输入/输出完全电气隔离，在PLC模拟接口板上形成一个公共参考点，达到理想情况时解决问题。

设计隔离端子的原则有哪些？

每个隔离器都需要电源吗？ 设计遵循两个原则。 第一：外部设备与中央处理系统（如PLC、DCS）之间的电气隔离。 第二：外部设备信号（无论是向中央处理系统发送信号的外部设备还是接收信号的外部设备）必须相互电气隔离。 例如，PLC输出的一个信号要传输给两个外部设备，则要求输入/输出隔离，同时两个输出也隔离。 如果隔离端子的外部工作电源与输入和输出部分都隔离，则无论使用多少个隔离器，都只能使用一个电源供电。

隔离4-20mA通道，但柜内没有放电源的空间，怎么办？

推出无源信号隔离器，无需外接电源即可实现4-20mA信号隔离。 MHM-05A和MHM-05C就是这样的产品。

现在市场上的隔离器品牌繁多，价格参差不齐。 选择隔离器时的注意事项：

隔离器位于两个系统通道之间，因此选择隔离器首先要确定输入输出功能，同时使隔离器的输入输出方式（电压型、电流型、回路供电型等）符合要求。 ) 适应前后通道的接口方式。 此外，还有许多与产品性能相关的重要参数，如精度、功耗、噪声、绝缘强度、总线通信功能等。 比如噪音与精度有关，功耗和发热与可靠性有关，用户需要慎重选择。 总之，适用性、可靠性和产品性价比是选择隔离器的主要原则。

DCS接收到现场两线制压力变送器信号不稳定，如何解决？

两线制变送器在工业自动化领域经常使用。 与其他工业现场设备一样，双线制变送器也存在抗干扰和抗干扰的问题。 根据DCS模拟板的接口方式（电流型或回路供电型），选用不同功能的隔离分配器。 将变送器信号隔离到 DCS。

PLC模拟板接口为两线制回路供电方式，信号需要隔离。 选用注意事项：

两线制回路供电是一种常见的模拟接口。 适用于该接口的产品称为两线制电路隔离系列产品。 隔离变送器内部的隔离器件均采用变压器方式，一方面传输信号，另一方面也将电源端的电能传输到输入部分，从而使各种电路输入部分可以正常工作。 该系列有WS2050、WS2060两线制温度隔离变送器，可处理Pt100、Cu50、热电偶等温度传感器，还有日本M-system公司的B5VS、B5​​RS、B5TS，可处理电压、电流信号，以及来自德国魏德米勒的。 产品。

几种常用的两线分配器：

常用的两线隔离分配器有两大系列品种可供选择。 两个系列产品的共同点是可以通过外部电源为隔离后的双线制变送器提供独立的隔离电源； 有两个区别，需要单独的电源，与输入/输出隔离。 MHM-05系列不需要单独的电源，它只有输入/输出端子，不需要电源。 接口输出4～20mA为阻性负载。 现场变送器配电站选用无源隔离器产品，采用PLC、DCS模拟量输入方式，为现场安装带来极大便利。

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