理论教育 弱电系统信号隔离器/分配器/变送器:安装调试与运行

弱电系统信号隔离器/分配器/变送器:安装调试与运行

时间:2023-10-10 理论教育 版权反馈
【摘要】:3)有源配电型:输入为“配电型”信号,电路把电能传递到输入信号端,为两线制变送器配电,对变送器的配电电压为DC18~28V,可实现一路输入、一路或两路输出,信号输出为直流。图9-8 热电阻型信号隔离器/分配器的接线原理图2)相比无源隔离器,有源隔离器带载能力更强,信号传输距离更远,功能更多,功能更全,例如,电源交直流供电可选,防浪涌、防雷功能可选。

弱电系统信号隔离器/分配器/变送器:安装调试与运行

1.无源信号隔离器的应用(见图9-6)

(1)使用要点

1)采用“无源”型工作方式,此类电路无需单独的外供电源,不设独立的电源接口端子,所谓“无源”型工作方式是指电路所耗电能由信号输入端(回路)或输出端(回路)提供,即电路由输入端(回路)或输出端(回路)取电,供给隔离转换所需,输入信号为直流、交流、电位器、热电阻,输出直流电流信号。

有的型号为直流电流信号并且输出与输入必须“一致”(例如输入为0~10mA,输出亦为0~10mA),有的型号输出信号为4~20mA两线制接口,使用时应注意说明书上的要求。

2)无源隔离器系列产品特别方便那些现场不能提供或无需提供独立电源的用户,此隔离器具有接线简单,省略供电电源等特点。相比有源隔离器对信号能量要求稍高,另传输距离不宜过长。

(2)隔离器分类

1)无源直流电流型:输入输出信号均为直流电流信号,电路由输入端获取电源能量,把输入信号变送到输出端,电路设一路输入一路输出(单通道),两路输入两路输出(双通道)。

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图9-6 无源直流电流型信号隔离器原理接线图

2)无源直流型:输入信号为直流电流或电压信号,电路由输出信号端获取电能,输出为4~20mA两线制接口。电路设一路输入一路输出(单通道),两路输入两路输出(双通道)。

3)无源交流型:输入信号为交流信号,电路由输出端获取电能,把输入信号变送转换到输出端,输出为4~20mA两线制接口,电路设一路输入一路输出(单通道),两路输入两路输出(双通道)。

4)无源配电型:输入信号为“配电型”信号,电路由输出信号端获取电能,传递到输入端变送器,为变送器供给电能,即“配电”,配电电压值范围DC14~24V,电路输出为4~20mA两线制接口,电路设一路输入一路输出(单通道),两路输入两路输出(双通道)。

5)无源热电阻型:输入信号为热电阻,热电阻引线必须为3线接线,其中热电阻现场接线处有两根线并联接电阻的一端,第三根线接电阻另一端,电路由输出端获取电能,输出4~20mA两线制接口,电路只设一路输入一路输出。

2.有源信号隔离器/分配器的应用(见图9-7)

(1)使用要点

有源隔离器,DC24V供电,其输入、输出、电源间相互隔离,输入信号包括直流信号、交流信号、“配电型”信号、热电阻信号、热电偶信号、电位器信号,输出可选一路或两路灵活方便,输出信号为直流电流电压信号。相比无源隔离器,带载能力更强,信号传输距离更远,功能更多。

(2)隔离器、分配器分类

1)有源直流型:输入输出均为直流信号,可实现一路输入、一路或两路输出。

2)有源交流型:输入为交流信号,输出为直流信号,可实现一路输入、一路或两路输出。

3)有源配电型:输入为“配电型”信号,电路把电能传递到输入信号端,为两线制变送器配电,对变送器的配电电压为DC18~28V,可实现一路输入、一路或两路输出,信号输出为直流。

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图9-7 配电型信号隔离器/分配器接线原理图

4)有源热电阻型:输入为热电阻,输入热电阻引线必为3线接线,其中热电阻现场接线处有两根线并联接电阻的一端,第三根线接电阻另一端,只实现一路输入一路输出,信号输出为直流。

5)有源热电偶型:输入热电偶信号,只实现一路输入一路输出,信号输出为直流。

6)有源电位器型:输入为电位器信号,信号输出为直流,只实现一路输入一路输出。

3.有源多功能信号隔离器/分配器的应用(见图9-8)

(1)使用要点

1)有源隔离分配,直流DC24(1±10%)V或交流85~265V电源供电可选,输入、输出、电源间相互隔离,输入信号包括直流信号、交流信号、两线制或三线制配电、热电阻信号、热电偶信号和电位器输出信号,输出可选一路或两路,灵活实用,输出为直流电流、电压信号。

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图9-8 热电阻型信号隔离器/分配器的接线原理图

2)相比无源隔离器,有源隔离器带载能力更强,信号传输距离更远,功能更多,功能更全,例如,电源交直流供电可选,防浪涌、防雷功能可选。

3)端子分为可插拔和不可插拔两种,选择可插拔端子时应注意(DC24V供电时端子可热插拔,交流电源供电时,端子只可冷插拔)端子。

(2)分类

1)有源直流型:输入输出均为直流信号,可实现一路输入、一路或两路输出。

2)有源交流型:输入交流信号,输出直流信号,可实现一路输入、一路或两路输出。

3)有源配电型:输入信号配电,配电电压为DC18~28V,可实现一路输入、一路或两路输出,信号输出为直流。(www.daowen.com)

4)有源热电阻型:输入热电阻信号,输入热电阻引线必为3线接线,其中热电阻现场接线处有两根线并联接电阻的一端,第三根线接电阻另一端,可实现一路输入、一路或两路输出,信号输出为直流。

5)有源热电偶型:输入热电偶信号,可实现一路输入、一路或两路输出,信号输出为直流。

6)有源电位器型:输入电位器信号,转换电路把2.5V电压变送到输入端电位器,电位器再把分压值传回电路,可实现一路输入、一路或两路输出,信号输出为直流。

4.多路信号隔离器/分配器的应用(见图9-9)

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图9-9 直流型多通道信号隔离分配器接线原理图

(1)使用要点

该系列有源隔离器,可直流DC24(1±10%)V或交流85~265V两类电源可选供电,其中1型为多路无源隔离器。4型的输入信号包括直流电流电压信号,“配电型”信号(两线制或三线制变送器),输出为直流电流直流电压信号。

4型相比2型/3型,通道数更多,更能有效消除信号“交链”干扰,可灵活实现信号的不同形式间转换、分配,充分方便选择,节约成本,节约配电箱空间。

端子分为可插拔和不可插拔两种,选择可插拔端子时应注意(DC24V供电时端子可热插拔,交流电源供电时,端子只可冷插拔)端子。

(2)分类

1)有源多路直流型:输入输出均为直流信号,可实现两路输入两路输出,三路输入三路输出隔离转换。

2)无源多路直流型,输入输出为直流电流信号,各通道电路由输入端获取电源能量,把输入信号变送到输出端,产品可实现二路输入二路输出、三路输入三路输出、四路输入四路输出隔离。

3)有源双路配电型:输入为两线或三线制变送器信号,电路为变送器供给电能,即“配电”,配电电压值范围为DC18~28V,电路实现两路输入两路输出隔离转换,并为输入信号端配电,输出为直流信号。

4)有源多路直流分配型:输入输出信号为直流信号,电路可实现两路输入四路输出隔离转换分配,输出一、二由输入一控制,输出三、四由输入二控制。

5)有源直流分配型:输入为直流电压或电流信号,电路可实现一路输入,三路或四路输出隔离转换,输出为直流电压或电流信号。

5.有源智能温度隔离变送器的应用(见图9-10)

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图9-10 热电偶型智能温度隔离变送器接线原理图

使用要点:

1)有源智能温度热电偶型隔离器,电源:直流DC24(1±10%)V或交流85~265V两类可选供电,其输入、输出、电源间相互隔离,输入信号为热电偶信号,输出为直流信号。电路内部设单片机对信号智能转换隔离,可实现一路输入,一路或二路输出,输入热电偶类型为K、E、S、B、J、R、N等。

2)产品端子分为可插拔和不可插拔两种,选择可插拔端子时应注意(DC24V供电时端子可热插拔,交流电源供电时,端子只可冷插拔)端子。

3)配有可选RS232、RS485、USB通信接口。

4)具有高可靠性及稳定性。

6.频率隔离转换器的应用(见图9-11、图9-12)

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图9-11 模拟量转频率隔离器接线原理图

(1)使用要点

DC24(1±10%)V供电,其输入、输出、电源间相互隔离,输入信号为模拟量、频率量,输出为频率量、模拟量,输出为频率信号时,具有高稳定性占空比为1∶1方波。

(2)分类

1)模拟量转频率量:电路把模拟信号转换为频率信号,输出形式两种:第一种电压输出型,此时Iomax=5mA(拉出电流),范围为DC5~24V。第二种为NPN型晶体管输出型,此时Iomax=10mA(灌入电流),电源电压使用范围为DC5~30V。

2)频率量转模拟量:电路把频率信号转换为模拟信号,可输出两路,两路输出信号可以不同。电路输入频率信号电压幅度值为DC5~24V。

3)频率量转频率量:电路把频率信号转换隔离为新的频率信号,输出形式两种:第一种电压输出型,此时Iomax=5mA(拉出电流),范围为DC5~24V。第二种为NPN型晶体管输出型,此时Iomax=10mA(灌入电流),电源电压使用范围为DC5~30V。此转换电路设两路输出,两路输出时,输出信号必须完全相同。

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图9-12 频率转模拟量隔离器接线原理图

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