信号隔离器怎么配才不丢精度?输入输出类型和带载能力要对齐
信号隔离器是个小东西,单价不高,在系统里也不起眼。但它的作用是实打实的:把两个回路在电气上隔开,切断地环路干扰,保护后级设备。配电柜里少装一个隔离器,省了几十块,后面可能多花几千块去查一个查不出来的干扰问题。
隔离器到底隔的是什么
现场的干扰多数来自地电位差。两台设备接地点的电位不一样,信号线屏蔽层里就有电流流过,这个电流在信号回路里产生附加电压,表现为读数跳、读数偏。设备距离越远、接地系统越复杂,这个电位差越大。
隔离器用变压器耦合、电容耦合或者光电耦合的方式,把输入和输出在电气上完全分开,地环路就断了。它还能把信号转成另一种形式,比如把 420mA 转成 010V,把一路信号分配给两个接收设备。
要不要加隔离器,判断标准不难:信号跨配电柜、跨车间传输;现场有大电机、变频器、电焊设备;两台设备的供电来自不同变压器;出现了查不出原因的读数跳变。这几条碰上任何一条,加隔离器都划算。
输入输出类型要按信号链对齐
选型先按信号链来。输入侧接什么:420mA、010V、热电偶、热电阻,还是开关量。输出侧要什么:420mA、010V,还是 RS485 走 Modbus。两侧定了再看供电,24V 还是 220V。
配电功能是一项常被忽略的实用配置。两线制变送器需要 24V 供电,带配电的隔离器可以直接供 24V 并取出 4~20mA 信号,柜里少配一个电源模块。订货时确认配电电压和输出电流够不够。
一进二出、一进一出、二进二出这些配置按需要选。一台变送器的信号要同时进 PLC 和记录仪,用一进二出比装两个隔离器省地方也省钱。
精度和带载能力是两条硬指标
精度一般标成满量程的百分之多少。要注意的是,隔离器串在信号链里,它的误差是叠加在系统总误差上的。系统精度要求高的场合,隔离器这一级的误差要算进去,别选个精度差的把前面变送器的精度吃掉了。
带载能力是现场最容易出问题的。输出侧能带多大负载,参数表上一般标成多少欧姆。后级多个设备并联,总负载超过能力,输出电流就上不去,表现为信号到顶、读数偏低。选型时把后级所有设备的输入阻抗加起来算一遍,留点余量。
温漂也是一项,夏天柜内温度能上到五六十度,温漂大的产品读数随柜温变化。
安装密度也要考虑,现在多数隔离器做成薄型卡式,厚度按毫米算,柜内空间紧张的场合很关键。
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