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信號隔離器的功能和工作原理

信號隔離器功能及 工作原理分析,工作原理：首先 將變送器或儀表的信號，通過半導體器件 調制變換，然后通過 光感或磁感器件進行隔離轉換，然后

工作原理：

首先將變送器或儀表的信號，通過半導體器件調制變換，然后通過光感或磁感器件進行隔離轉換，然后再進行解調變換回隔離前原信號，同時對隔離后信號的供電電源進行隔離處理。保證變換后的信號、電源、地之間獨立。

功能：

 一：保護 下級控制回路。

 二：消弱環境噪聲對測試電路影響。

三：抑制公共接地、變頻器、電磁閥及不明脈沖對設備的 干擾；同時對下級設備具有限壓、 額流的功能是變送器、儀表、變頻器、電磁閥PLC/ DCS輸入 輸出及通訊接口 的忠實防護。 DIN 系列導軌結構，易于安裝，可有效的隔 離：輸入、輸出和電源及大地之間的電位。能夠克 服變頻器噪聲 及各種高低頻脈 動干擾。

即儀表傳輸信號采用4-20mA.DC,聯絡信號采用1-5V.DC，即采用電流傳輸、電壓接收的信號系統。采用4-20mA.DC信號，現場儀表就可實現兩線制。但限于條件，當時兩線制僅在壓力、差壓變送器上采用，溫度變送器等仍采用四線制。現在國內兩線制變送器的產品范圍也大大擴展了，應用領域也越來越多。同時從國外進來的變送器也是兩線制的居多。

因為要實現兩線制變送器必須同時滿足以下條件:

1．V≤Emin-ImaxRLmax

變送器的輸出端電壓V等于規定的電源電壓減去電流在負載電阻和傳輸導線電阻上的壓降。

2. I≤Imin

變送器的正常工作電流I必須小于或等于變送器的輸出電流。

3. P＜Imin(Emin-IminRLmax)

變送器的消耗功率P不能超過上式,通常＜90mW。

式中:Emin=電源電壓，對多數儀表而言Emin=24(1-5%)=22.8V,5%為24V電源允許的負向變化量；

Imax="20mA"；

Imin="4mA"；

RLmax="250"Ω 傳輸導線電阻。

如果變送器在設計上滿足了上述的三個條件，就可實現兩線制傳輸。所謂兩線制即電源、負載串聯在一起，有一公共點，而現場變送器與控制室儀表之間的信號聯絡及供電僅用兩根電線，這兩根電線既是電源線又是信號線。兩線制變送器由于信號起點電流為4mA.DC，為變送器提供了靜態工作電流，同時儀表電氣零點為4mA.DC，不與機械零點重合，這種“活零點”有利于識別斷電和斷線等故障。而且兩線制還便于使用安全柵,利于安全防爆。

中國的工業自動化已經進入到21世紀，我國制造業的高速發展，拉動了對自動化儀器儀表與控制系統向國際水平發展的需求，我國新上的大型項目所用自動化儀器儀表和控制系統的先進程度的需求已經處于世界先進水平。當前我國正處于工業化中期。工業化、信息化、現代化、市場化和國際化“五化”息息相關。

　　在控制系統中，糧油儀器作為其構成元素之一，它的技術進展是跟隨控制系統技術的發展而發展的。目前，控制理論已發展到智能控制的新階段，自動化儀器儀表的智能化就成為必然了。儀器儀表的智能化主要歸結于微處理器和人工智能技術的發展與應用。例如運用神經網絡、遺傳算法、進化計算、混沌控制等智能技術，使儀器儀表實現高速、、多功能、高機動靈活等性能。再如，運用模糊規則的模糊推理技術，對事物的各種模糊關系進行各種類型的模糊決策。又如，用軟件實現信號濾波，如快速傅立葉變換、短時傅立葉變換、小波變換等技術，是簡化硬件，提高信噪比，改善傳感器動態特性的有效途徑；還如，充分利用人工神經網絡技術強有力的自學習、自適應、自組織能力，聯想、記憶功能以及對非線性復雜關系的輸入、輸出間的黑箱映射特性等。

　　當前，我國智能化領域薄弱、需要發展的是儀器、儀表、傳感器等基礎產業。隨著科學技術的飛速發展和自動化程度的不斷提高，我國儀器儀表行業也將發生新的變化并獲得新的發展。儀器儀表產品的高科技化，特別是智能化，將成為日后儀器儀表科技與產業的發展主流。