隔离变送器的主要作用及选型要点

隔离变送器是将工频交流电流电压、直流电压电流、mV小信号、压力(拉力,压力,重力)应变电桥信号、频率脉冲信号、PWM脉宽、开关信号、汽车转速传感器信号、毫欧(mR)电阻信号、电阻电位器位移信号、K型热电偶信号、RTD Pt100热电阻、NTC热敏电阻信号、电磁阀信号等信号按一一对应线性比例转换标准的模拟量电压、电流信号或数字编码信号的测量装置。隔离变送器是将交直流电压、电流、频率、热电阻等信号按线性比例转换成互相电隔离的电压、电流信号或数字编码信号的测量装置。后者也称数字变送器。

隔离变送器的作用

隔离作用,信号为何要隔离？由于工业现场的环境条件是很复杂和恶劣的,各种信号相互干扰(天体放电干扰、电晕电火花放电干扰、电气设备频率干扰、感应干扰)通过不同的耦合方式(电容耦合、电磁耦合、共阻抗耦合、漏电流耦合)进入测量系统,使测量结果偏离准确值,严重时会让测量系统不能工作,甚至损坏现场设备,因此要对工业信号进行干扰抑制,也就是采取隔离措施(也就是使输入,输出,工作电源相互隔离,不供GND),所以隔离变送器就派上了用场。

隔离

隔离就是破坏干扰途径、切断干扰耦合通道,从而达到抑制干扰的一种技术措施。常用的隔离方法有:电磁变压器隔离、电容隔离、光电耦合隔离。

转换变换

将一种形式的信号转换或变换成另一种形式的信号。

a、将各种物理量转换成标准的工业控制信号:比如0-100度的温度信号转换成4-20mA信号,交流380V电压信号转换成标准的0-10VDC模拟量信号、0-20ADC电流信号转换成0-3.3V单片机信号等

b、标准信号转换:如4-20mA转0-20mA,0-20mA转0-10VDC等

放大与远传

将一些微弱的毫伏级小信号放大成易处理的标准模拟量信号,将易受干扰的电压信号转换成电流信号,并将信号无失真远距离传送,像4-20mA/0-20mA电流信号可以无失真传送1000米及以上。

保护作用

加设隔离变送器可以保护上位重要控制器件的安全,比如PLC、工控机、采集卡、仪表等，隔离变送器以“自毁”的方式保护其他器件的安全,不安全信号先把隔离器烧坏,隔离器烧坏后信号通路被切断,保护其他器件的安全不被损坏。

隔离变送器的选型要点

为方便广大用户选型，将隔离变压器的选型要点总结如下：

1.输入信号特征

明白自己输入隔离器的信号是个什么特征，隔离器的输入信号一般都是电量信号，但电量信号也有不同，比如有直流也有交流，有电流也有电压，有热电偶也有热电阻，有大信号也有小信号。

2.信号输出要求

一般输出信号是连接PLC、DCS、二次仪表等器件，那么隔离器的输出信号一定要和这些器件的输入信号相匹配。常见的输出信号有4-20mA，0-20mA，0-10V，1-5V等模拟信号。还要清楚输出信号的回路数。当隔离变送器输出为数字信号时，二次仪表与变送器应当遵循相同的通讯协议。

3.供电电源

隔离变送器一般都需要电源(虽然有无源式的隔离器，但所谓的无源都是假无源，只是在隔离器内部取了输入信号来驱动隔离器工作而已)，常用的工作电源有24Vdc、220Vac，不常用的电源有12Vdc、15Vdc、48Vdc、110Vac等。

隔离变送器的应用领域

隔离变送器主要应用于高共模电压环境下的信号变送,对被测对象和数据采集系统予以隔离,从而提高共模抑制比,同时保护电子仪器设备和工业测量现场后端设备的安全与数据稳定。

应用:隔离变送器在测量设备,医疗电子,电力设备,航天控制,工业自动化,石油化工,汽车电子,安防,机械制造,造纸,环保,食品,制药,煤矿开采,船舶等方面被广泛应用。