以下是:卖信号隔离器的生产厂家的产品参数
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实行电源分组供电,例如:将执行电机的驱动电源与控制电源分开,以防止设备间的干扰。
(5)采用噪声滤波器也可以有效地抑制交流伺服驱动器对其它设备的干扰。该措施对以上几种干扰现象都可以有效地抑制。
(6)采用隔离变压器。考虑到高频噪声通过变压器主要不是靠初、次级线圈的互感耦合,而是靠初、次级寄生电容耦合的,因此隔离变压器的初、次级之间均用屏蔽层隔离,减少其分布电容,以提高抵抗共模干扰能力。
(7)采用高抗干扰性能的电源,如利用频谱均衡法设计的高抗干扰电源。这种电源抵抗随机干扰非常有效,它能把高尖峰的扰动电压脉冲转换成低电压峰值(电压峰值小于TTL电平)的电压,但干扰脉冲的能量不变,从而可以提高传感器、仪器仪表的抗干扰能力。
低功耗
产品的功耗是各个功能单元功耗的总和,只有降低各个功能单元的功耗才能使得总得功耗降低,增加产品的热稳定性和寿命。隔离器主要在输入、输出、电源、隔离四个单元进行技术改进。
1、 输出单元模块的自适应负载技术
输出模块可以根据负载的大小动态调整输出模块的输出功率,从而减少自身的发热。传统的负载设计是根据额定负载的大小设计输出功率,当输出负载非常小时,多余的负载功率就耗散在仪表内部,从而时仪表自身发热。假设一台隔离器的输出负载设计为750欧姆,那么输出驱动功率一般设计为0.5W。如果在实际应用中此隔离器的负载使用在50欧姆的环境下,那么就有 0.5W-0.02W = 0.48W的功率转换为仪表自身的发热。如果时多路输出将产生更多的热量,而降低输出模块的额定功率在实际应用中又难以应付市场的复杂状况。
2、隔离单元模块的低功耗改进
隔离单元是决定产品技术指标的重要单元。
隔离技术主要有磁隔离与光隔离两大类。隔离电路形式有直接调制耦合,反馈调制耦合等多种形式,具体采用什么形式要根据产品的技术指标而定。总的来讲可以大致分为开关量号采用光隔离,模拟量号采用磁隔离的方式。从技术复杂程度来看,磁隔离比光隔离处理技术复杂,采用磁隔离技术,设计者可以根据技术指标采用合适的设计方案,隔离的线性、精度可以根据产品的要求灵活控制。而光隔离的线性、精度只能依赖器件厂家提供的技术指标,设计人员可以调整的方式很少,也不可能超过厂家提供的技术指标。由于功耗大,光电隔离也不能实现无源隔离。磁隔离模式有电流互感模式、电流互感反馈模式、电压互感模式、电压互感反馈模式、电流互感功率补偿模式等,电流互感功率补偿模式是相对来说功耗低的模式。
3、电源模块
电源的技术指标是基础,决定产品的性能。流行的电源拓扑形式虽然非常多,也很成熟。
优越性
在各个过程环路中使用号隔离办法可以用DCS或PLC等隔离卡件或者现场带隔离的变送器(部分设备可以做到),也可以使用号隔离器来实现。比较起来,用号隔离器有以下优点:
● 绝大部分情况,采用号隔离器+非隔离卡件比采用隔离卡件便宜。
● 号隔离器比隔离卡件在隔离能力、抗电磁干扰等方面性能更加优越。
● 号隔离器应用灵活,而且它还有型号转换和 号分配功能,使用起来更加方便。
● 号隔离器通常有单通道、双通道、一入二出等通道形式,通道间相互完全独立,构成系统的配置、日常维护更加方便。
号隔离器又名隔离器、号转换器、号调理器,是工业控制系统中重要组成部分, 号隔离器是一种采用光电隔离原理或者磁电隔离原理,将输入号进行隔离和转换后输出的电子设备。号隔离器采用了先进的数字化技术,在对高、低频干扰号的抑制方面均有着优异表现,即使在大功率变频控制系统中依然能够可靠应用,内部采用数字化调校、无零点及满度电位器、自动动态校准零点、温度漂移自动补偿等诸多先进技术,这一系列技术的应用使产品的稳定性及可靠性得到科学的保证。
什么是号隔离器
有源号隔离器
有源号隔离器是一种将(传感器输出)模拟电压或电流号经隔离转换成精度、线性度相匹配的混合集成电路。产品主要用于工业控制系统中模拟号输入输出控制,系统内部通过DSP、PLC的DA转换输出号来显示和控制其它装置的可调输出,现场工作电压、电流和各种运行参数的监测及系统外部增加4-20毫安(0-20毫安)/0-5V标准号接口等。该IC为标准Sip12 Pin符合UL-94的阻燃封装,占用PCB板面积少。装入仪器内部可以并联安装实现多路号的监测、隔离和转换。与光电隔离的产品相比具有更好的精度、线性度和温漂特性,并可实现零点、增益、满度免调节,方波用户现场使用及增强可靠性和稳定性。
无源号隔离器
无源号隔离器无需外供电源,从输入号上获取少许能量,实现号隔离。可以与各种工业传感器、现场仪表配合,取回参数号,隔离变送传输,满足用户本地远程数据的需求。
为了解决各种仪表设备之间因接地而引起的相互干扰,通常采用隔离器来解决。隔离器的作用就是使仪表设备之间的连接在电气上完全隔离,换句话说,就是使输入与输出之间没有共同的“地”,因此就不会影响号的正常传输。
国电中自新型号隔离器和栅简介
作为工业现场与控制室仪表之间的号隔离变送器设备,号隔离器和栅一直发挥着重要的作用,是工业控制系统中重要的组成部分。随着技术的进步,无论是现场的一次仪表,还是控制系统,都发生了变化,号隔离器和栅也需要进一步发展适应更高的要求。北京国电中自电气有限公司总结多年来的实践经验,对产品进行了改进,对隔离器和栅的性能进行了,以满足市场的需求。新型的隔离器和栅在性能和技术指标上都较过去有了更大的进步。
一、模块化的设计保证对市场的快速响应
隔离器和栅一般由输入号处理单元、隔离单元、输出号处理单元、电源等4部份构成。根据号的流向在输入或输出单元增加本质设计,从而构成隔离器和栅。
虽然实际应用中的隔离器和栅基本上都是由上述四个单元构成,但输入、输出的类型和数量的不同,组成了种类繁多的型号,为了满足市场的需求,越来越多的型号使得企业的生产负担加重,数量少品种多使得交货周期越来越长,也使得调试检验的成本增加。这些情况已经严重的阻碍了产品的市场推广。针对这种情况,宇通公司通过仔细的分析,采用模块化的设计方法,将隔离器和栅划分为七种功能模块,从而比较好的解决了上述问题。模块化的设计方法极大的解决了产品加工、调试、老化、库存的压力,产品的一致性好,质量得到提高。从根本上解决了品种多数量少给生产环节带来的压力,极大的缩短了交货周期。
二、低功耗设计
低功耗是电子产品设计永无止境的追求,伴随技术的发展,目前隔离器和栅的功耗与过去相比,已经减小许多,性能和技术指标也得到提高。
产品的功耗是各个功能单元功耗的总和,只有降低各个功能单元的功耗才能使得总得功耗降低,增加产品的热稳定性和寿命。隔离器和栅由输入、输出、隔离、电源、等单元构成,其中单元是无源的限压限流网络,技术上进行低功耗改进的可能性非常小。主要在输入、输出、电源、隔离四个单元进行技术改进。
低功耗是电子产品设计永无止境的追求,伴随技术的发展,目前隔离器和栅的功耗与过去相比,已经减小许多,性能和技术指标也得到提高。
产品的功耗是各个功能单元功耗的总和,只有降低各个功能单元的功耗才能使得总得功耗降低,增加产品的热稳定性和寿命。隔离器和栅由输入、输出、隔离、电源、等单元构成,其中单元是无源的限压限流网络,技术上进行低功耗改进的可能性非常小。主要在输入、输出、电源、隔离四个单元进行技术改进。
1、 输出单元模块的自适应负载技术
输出模块可以根据负载的大小动态调整输出模块的输出功率,从而减少自身的发热。传统的负载设计是根据额定负载的大小设计输出功率,当输出负载非常小时,多余的负载功率就耗散在仪表内部,从而时仪表自身发热。假设一台隔离器的输出负载设计为750欧姆,那么输出驱动功率一般设计为0.5W。如果在实际应用中此隔离器的负载使用在50欧姆的环境下,那么就有 0.5W – 0.02W = 0.48W的功率转换为仪表自身的发热。如果时多路输出将产生更多的热量,而降低输出模块的额定功率在实际应用中又难以应付市场的复杂状况。
自适应负载技术很好的解决了这个矛盾,此技术的原理图示如下:
下表是对比的测试数据:
测试条件:电源24DC;负载变化 50欧姆~750欧姆
输出模块类型 标准输出模块自适应负载输出模块
模块的耗散功率(50Ω) 320mW 10mW
模块的耗散功率(250Ω) 220mW 10mW
模块的耗散功率(500Ω) 120mW 10mW
模块的耗散功率(750Ω) 20mW 10mW
从上表可以看到:自适应负载技术使得模块的耗散功率是恒定在一个很低的水平,不会受到负载变化的影响。
负荷检测可以根据负载的大小调整输出功率,极大的减少了输出模块的发热,用户在定货时无须说明负载大小,极大的方便了用户的使用和缓解了库存压力。
2、 隔离单元模块的低功耗改进
隔离单元是决定产品技术指标的重要单元。
目前隔离技术主要有磁隔离与光隔离两大类。隔离电路形式有直接调制耦合,反馈调制耦合等多种形式,具体采用什么形式要根据产品的技术指标而定。 总的来讲可以大致分为开关量号采用光隔离,模拟量号采用磁隔离的方式。从技术复杂程度来看,磁隔离比光隔离处理技术复杂,采用磁隔离技术, 设计者可以根据技术指标采用合适的设计方案,隔离的线性、精度可以根据产品要求灵活控制。而光隔离的线性、精度只能依赖器件厂家提供的技术指标, 设计人员可以调整的方式很少,也不可能超过厂家提供的技术指标。由于功耗大,光电隔离也不能实现无源隔离。北京国电中自电气有限公司采用电流互感模式、电流互感反馈模式、 电压互感模式、电压互感反馈模式、电流互感功率补偿模式等多种磁隔离方式。根据产品的特点选择不同的磁隔离模式。
上述隔离模式中,电流互感功率补偿模式是功耗低的模式,目前在新一代的无源隔离栅中使用,在保证技术指标的同时,降低了隔离单元的功耗。
3、电源模块
电源的技术指标是基础,决定产品的性能。目前流行的电源拓扑形式虽然非常多,也很成熟。但我们在隔离器和栅的电源设计中进行了技术创新,目前采用的参数式开关稳压电源设计获得了的发明专利。根据隔离器和栅的特点,参数式开关稳压稳压电源了效率,降低了电源的复杂程度。从工艺和成本上得到改进,减少了产品的故障率。
三、无源隔离器和栅
传统的隔离器和栅均为有源,需要外接24V直流电源。而无源隔离器和栅不需要外接24V直流电源,接线数量减少了三分之一,降低了安装和维护难度。因此,无源隔离器和栅的应用越来越广泛,特别是在DCS和PLC系统的接口应用中,普遍采用无源隔离器和栅的设计模式
无源隔离器和栅的示意图:
无源隔离器和栅是指无须外接24V直流电源,其工作所需要的能量来源于表示号的4 ~ 20mA电流。因此,无源隔离器和栅的功耗必须非常小,是一种功耗的设计应用。更低的功耗和更高的输入、输出线性是衡量无源隔离器和栅的关键指标。
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