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一、信号隔离器的作用

(1) 地球环流干扰

在工业生产过程中实现监测和控制，需要使用各种自动化仪表、控制系统和执行机构，它们之间的信号传输包括从微弱到毫伏、毫安级别的小信号； 以及几十伏、几千伏、几百安的大信号； 无论是低频直流信号还是高频脉冲信号等，在系统组建后，经常会发现仪器与设备之间的传输相互干扰，导致系统不稳定甚至误动作。 在这种情况下，除了各仪器设备本身的性能原因，如抗电磁干扰等，还有一个很重要的原因就是各种仪器设备需要根据要求和用途进行接地。 例如，为了安全起见，机箱需要接地； 为了电路的正常工作，系统需要有一个共同的参考点； 为了抑制干扰，加屏蔽层信号隔离器的原理，屏蔽层也需要接地，但由于仪器与设备之间的参考点存在电位差（即各设备的公共点不同）从而形成系统在信号处理过程中必须解决“地环流”和“地环流”问题。

(2)自然干扰

雷电是自然界的主要干扰源，雷电产生的干扰可以传送到数千公里以外。 雷电干扰的时域波形是叠加在一系列随机脉冲背景上的大尖峰。 宇宙噪声是由电离辐射产生的，并且全天都在变化。 太阳噪声随太阳活动而变化很大。 自然噪声主要干扰通信，雷电能量尖峰会对很多设备造成损坏，应避免或减少，以减少损失。

(3) 人为干扰

电磁干扰的根本原因是导体中存在电压或电流的变化，即较大的dv/dt或di/dt。 dv/dt或di/dt会使导体产生电磁波辐射。 一方面，人们可以利用这个特性来实现特定的功能，比如无线通信、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，会产生伴随的电磁辐射。 不管主观目的如何，客观上污染电磁环境。 另外，工厂企业在生产过程中经常会有一些大型设备（电机、变频器）频繁开关机，也会造成一些电容和感性干扰，也会影响正常显示或仪器的集合。 凡是电压电流突然变化的地方，肯定会有电磁干扰。 数字脉冲电路是典型的干扰源。 随着电子技术的广泛应用，电磁污染会越来越严重。

2、各种干扰的解决方法

首先，干扰的三要素是干扰源、敏感源和耦合路径。 如果缺少这三个要素之一，则不会存在电磁兼容问题。 所以从这三个要素开始。 找到最方便的解决方案。 一般无法解决干扰源和敏感源。 通常，从耦合路径求解是最常用的方法。 比如加屏蔽、加滤波等手段。 处理循环是最常见也最麻烦的，也是现在讨论的话题。

(1) 第一种方法； 所有现场设备都不接地信号隔离器的原理，使所有过程回路只有一个接地点，不能形成回路。 这种方法看似简单，但在实际应用中往往难以实施，因为有些设备需要接地才能保证测量精度或人身安全，而有些设备由于长期腐蚀磨损或气候影响可能会形成新的接地点。

(2)第二种方法：使两个接地点电位相同，但由于接地电阻受地质条件、气候变化等多种因素的影响，这种方法在实际中不能完全实现。

(3)第三种方法：在各过程环节使用信号隔离器，在不影响过程信号正常传输的情况下，断开过程回路，从而彻底解决接地回路问题。

3、使用信号隔离器的优点

在每个过程回路中使用信号隔离器可以通过使用DCS或PLC等隔离卡，或现场隔离变送器（某些设备可以这样做），或使用信号隔离器来实现。 相比之下，使用信号隔离器具有以下优点：

• 在大多数情况下，使用信号隔离器+非隔离卡比使用隔离卡更便宜

• 信号隔离器在隔离能力和抗电磁干扰方面优于隔离卡。

• 信号隔离器应用灵活，同时具有信号转换、信号分配、接口转换等功能，使用更方便

•信号隔离器通常有单通道和双通道之分，通道之间完全独立，使系统的配置更便于日常维护。

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