信號(hào)隔離器的原理是什么？怎么接線？

信號(hào)隔離器的基本原理是將智能變送器或儀表盤的數(shù)據(jù)信號(hào)，根據(jù)半導(dǎo)體元器件調(diào)配轉(zhuǎn)換，隨后根據(jù)光澤或者磁感元器件完成隔離變換，隨后再推行調(diào)制解調(diào)變換回隔離前原數(shù)據(jù)信號(hào)，另外對(duì)隔離后數(shù)據(jù)信號(hào)的供電系統(tǒng)開關(guān)電源推行隔離解決，確保變換后的數(shù)據(jù)信號(hào)、開關(guān)電源、地中間肯定單獨(dú)。另外對(duì)累加在準(zhǔn)確測(cè)量值上的電磁干擾開展濾波器，及其依據(jù)自動(dòng)控制系統(tǒng)輸入、輸出規(guī)定對(duì)數(shù)據(jù)信號(hào)開展配對(duì)，因而，隔離、變大、濾波器和配對(duì)是信號(hào)隔離器起著的功效。

信號(hào)隔離器采用先進(jìn)的數(shù)字技術(shù)，在抑制高低頻干擾信號(hào)方面具有優(yōu)異的性能。即使在大功率變頻控制系統(tǒng)中，也能可靠應(yīng)用。數(shù)字調(diào)節(jié)、無零點(diǎn)滿量程電位器、零點(diǎn)自動(dòng)動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)、溫度漂移自動(dòng)補(bǔ)償?shù)榷囗?xiàng)先進(jìn)技術(shù)。都是內(nèi)部采用的。該系列技術(shù)的應(yīng)用科學(xué)地保證了產(chǎn)品的穩(wěn)定性和可靠性。

信號(hào)隔離器的工作原理是通過半導(dǎo)體器件對(duì)變送器或儀表的信號(hào)進(jìn)行調(diào)制轉(zhuǎn)換。然后通過光或磁傳感器件進(jìn)行隔離轉(zhuǎn)換，再經(jīng)過解調(diào)轉(zhuǎn)換回隔離前的原始信號(hào)，同時(shí)對(duì)隔離信號(hào)的電源進(jìn)行隔離。確保轉(zhuǎn)換后的信號(hào)、電源和接地之間的絕對(duì)獨(dú)立性。無源信號(hào)隔離器輸入端接來自現(xiàn)場(chǎng)的信號(hào)線輸出端接PLC等。

信號(hào)隔離器可以抑制公共地、變頻器、電磁閥和未知脈沖對(duì)設(shè)備的干擾。同時(shí)具有對(duì)下屬設(shè)備的限壓限流功能，是對(duì)變送器、儀表、變頻器、電磁閥的PLC/DCS輸入輸出和通訊接口的忠實(shí)保護(hù)。DIN系列導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)安裝方便，能有效隔離輸入、輸出、電源和地之間的電位。它可以克服變頻器的噪聲和各種高低頻脈動(dòng)。

信號(hào)隔離器的接線方法：1.無源信號(hào)隔離器：輸入端接來自現(xiàn)場(chǎng)的信號(hào)線，輸出端接PLC等。2.主動(dòng)連接與被動(dòng)連接相同，只是增加了電源線。3.信號(hào)隔離保護(hù)器的作用是保護(hù)PLC，只要從現(xiàn)場(chǎng)來的線路接到IN端，輸出線接到OUT端。

信號(hào)隔離器的原理是將變送器或儀表的信號(hào)，通過半導(dǎo)體器件調(diào)制轉(zhuǎn)化，然后通過光感或是磁感器件實(shí)現(xiàn)隔離轉(zhuǎn)換，然后再實(shí)行解調(diào)轉(zhuǎn)換回隔離前原信號(hào)，同時(shí)對(duì)隔離后信號(hào)的供電電源實(shí)行隔離處理，保證轉(zhuǎn)換后的信號(hào)、電源、地之間絕對(duì)獨(dú)立。同時(shí)對(duì)疊加在測(cè)量值上的干擾信號(hào)進(jìn)行濾波，以及根據(jù)控制系統(tǒng)輸入、輸出要求對(duì)信號(hào)進(jìn)行匹配，因此，隔離、放大、濾波和匹配是信號(hào)隔離器所起的作用。

① 隔離

工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)儀器儀表、執(zhí)行器等設(shè)備，基本都做了接地，設(shè)備之間的電勢(shì)差將致使接地環(huán)流出現(xiàn)，從而導(dǎo)致信號(hào)傳輸過程被干擾。此外，一旦控制回路出現(xiàn)強(qiáng)電壓沖擊，回路中關(guān)聯(lián)設(shè)備將無一幸免。信號(hào)隔離器一般采用三端隔離技術(shù)，各個(gè)過程環(huán)節(jié)有效隔離，保證信號(hào)傳輸精度的同時(shí)，徹底解決接地環(huán)路電流和信號(hào)隔離保護(hù)等問題。

② 濾波

工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)廣泛使用變頻器及電機(jī)設(shè)備等，強(qiáng)電磁輻射導(dǎo)致的耦合干擾常導(dǎo)致信號(hào)失真出現(xiàn)“毛刺”，部分信號(hào)采用屏蔽電纜仍無法有效解決該問題。對(duì)一些重要的模擬量信號(hào)，采用隔離器能夠保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和可靠性。

③ 放大

模擬量信號(hào)遠(yuǎn)距離傳輸過程中，加裝隔離器，對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大，可有效提高信號(hào)負(fù)載能力保證傳輸信號(hào)的準(zhǔn)確可靠。

④ 轉(zhuǎn)換

信號(hào)隔離器能夠?qū)⒏鞣N類型模擬量信號(hào)如電壓、電流、熱電阻、熱電偶、頻率、電位等信號(hào)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，對(duì)信號(hào)進(jìn)行隔離的同時(shí)，解決信號(hào)匹配問題。

信號(hào)隔離器的分類

信號(hào)隔離器分有源信號(hào)隔離器和無源信號(hào)隔離器。

有源信號(hào)隔離器

有源信號(hào)隔離器由獨(dú)立的電源供電，以確保隔離器出色工作，模塊在輸入側(cè)需要有源信號(hào)，在輸出測(cè)它們則提供經(jīng)過過濾和放大的信號(hào)，根據(jù)應(yīng)用情況輸入/輸出與電源之間相互隔離。有源信號(hào)隔離器包括三端隔離、輸入端隔離與輸出端隔離。

① 三端隔離

三端隔離只需要一個(gè)電源，這個(gè)電源與測(cè)量電路隔離，采用這種技術(shù)隔離的模塊，它們所有連接在輸入端、輸出端或者電源上的組件皆不會(huì)互相干擾，三端之間也相應(yīng)地互相電隔離。

② 輸入端隔離

采用這種隔離技術(shù)的模塊應(yīng)該保護(hù)輸出側(cè)連接的電子設(shè)備(例如控制器的輸入卡)不受現(xiàn)場(chǎng)的各種干擾。所以，輸入端和等電位的輸出端和電源部分是電隔離的。

③ 輸出端隔離

采用這種隔離技術(shù)的模塊應(yīng)該保護(hù)輸入側(cè)連接的電子設(shè)備(例如控制器的輸出卡)不受現(xiàn)場(chǎng)的各種干擾。所以，輸出端和等電位的輸入端和電源部分是電隔離的。

無源信號(hào)隔離器

無源信號(hào)隔離器提供了一種附加和實(shí)質(zhì)性的便利，它無需額外的電源供電，模塊的的工作電源是通過輸入或輸出回路提供，其內(nèi)部電路消耗的電流極小，不影響信號(hào)的正確傳輸。根據(jù)信號(hào)隔離器的供電方式分輸入側(cè)供電、輸出側(cè)供電、無源饋電等。

① 輸入側(cè)供電

采用這種隔離技術(shù)時(shí)，這些無源信號(hào)隔離器從有源輸入回路(例如電磁流量計(jì)或控制系統(tǒng)輸出卡)獲取所需的能量用于信號(hào)傳輸和電隔離，輸出側(cè)提供經(jīng)過處理的電流信號(hào)用于控制或調(diào)節(jié)。

② 輸出側(cè)供電

采用這種隔離技術(shù)時(shí)，這些無源信號(hào)隔離器(輸出側(cè)獲取能量)從有源輸出回路(最好是從控制系統(tǒng)輸入卡用輔助電源供電的)獲取所需的能量用于信號(hào)傳輸和電隔離。