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株洲蘆淞溫州盾開電氣有限公司建立有 電涌保護器,信號隔離器產,供,銷以及后勤保障等體系,組織機構完整,公司現有員工600余人,其中業技術管理人員50余人,具有較強的 電涌保護器,信號隔離器研發,設計,生產,銷售業務能力和較好的管理水平,可為顧客量身定做,提供專業化服務。
號隔離器又名隔離器、號轉換器、號調理器,是工業控制系統中重要組成部分, 號隔離器是一種采用光電隔離原理或者磁電隔離原理,將輸入號進行隔離和轉換后輸出的電子設備。號隔離器采用了先進的數字化技術,在對高、低頻干擾號的抑制方面均有著優異表現,即使在大功率變頻控制系統中依然能夠可靠應用,內部采用數字化調校、無零點及滿度電位器、自動動態校準零點、溫度漂移自動補償等諸多先進技術,這一系列技術的應用使產品的穩定性及可靠性得到科學的保證。
什么是號隔離器
有源號隔離器
有源號隔離器是一種將(傳感器輸出)模擬電壓或電流號經隔離轉換成精度、線性度相匹配的混合集成電路。產品主要用于工業控制系統中模擬號輸入輸出控制,系統內部通過DSP、PLC的DA轉換輸出號來顯示和控制其它裝置的可調輸出,現場工作電壓、電流和各種運行參數的監測及系統外部增加4-20毫安(0-20毫安)/0-5V標準號接口等。該IC為標準Sip12 Pin符合UL-94的阻燃封裝,占用PCB板面積少。裝入儀器內部可以并聯安裝實現多路號的監測、隔離和轉換。與光電隔離的產品相比具有更好的精度、線性度和溫漂特性,并可實現零點、增益、滿度免調節,方波用戶現場使用及增強可靠性和穩定性。
無源號隔離器
無源號隔離器無需外供電源,從輸入號上獲取少許能量,實現號隔離??梢耘c各種工業傳感器、現場儀表配合,取回參數號,隔離變送傳輸,滿足用戶本地遠程數據的需求。
為了解決各種儀表設備之間因接地而引起的相互干擾,通常采用隔離器來解決。隔離器的作用就是使儀表設備之間的連接在電氣上完全隔離,換句話說,就是使輸入與輸出之間沒有共同的“地”,因此就不會影響號的正常傳輸。
國電中自新型號隔離器和柵簡介
作為工業現場與控制室儀表之間的號隔離變送器設備,號隔離器和柵一直發揮著重要的作用,是工業控制系統中重要的組成部分。隨著技術的進步,無論是現場的一次儀表,還是控制系統,都發生了變化,號隔離器和柵也需要進一步發展適應更高的要求。北京國電中自電氣有限公司總結多年來的實踐經驗,對產品進行了改進,對隔離器和柵的性能進行了,以滿足市場的需求。新型的隔離器和柵在性能和技術指標上都較過去有了更大的進步。
一、模塊化的設計保證對市場的快速響應
隔離器和柵一般由輸入號處理單元、隔離單元、輸出號處理單元、電源等4部份構成。根據號的流向在輸入或輸出單元增加本質設計,從而構成隔離器和柵。
雖然實際應用中的隔離器和柵基本上都是由上述四個單元構成,但輸入、輸出的類型和數量的不同,組成了種類繁多的型號,為了滿足市場的需求,越來越多的型號使得企業的生產負擔加重,數量少品種多使得交貨周期越來越長,也使得調試檢驗的成本增加。這些情況已經嚴重的阻礙了產品的市場推廣。針對這種情況,宇通公司通過仔細的分析,采用模塊化的設計方法,將隔離器和柵劃分為七種功能模塊,從而比較好的解決了上述問題。模塊化的設計方法極大的解決了產品加工、調試、老化、庫存的壓力,產品的一致性好,質量得到提高。從根本上解決了品種多數量少給生產環節帶來的壓力,極大的縮短了交貨周期。
二、低功耗設計
低功耗是電子產品設計永無止境的追求,伴隨技術的發展,目前隔離器和柵的功耗與過去相比,已經減小許多,性能和技術指標也得到提高。
產品的功耗是各個功能單元功耗的總和,只有降低各個功能單元的功耗才能使得總得功耗降低,增加產品的熱穩定性和壽命。隔離器和柵由輸入、輸出、隔離、電源、等單元構成,其中單元是無源的限壓限流網絡,技術上進行低功耗改進的可能性非常小。主要在輸入、輸出、電源、隔離四個單元進行技術改進。
我們要考慮的是壓力變送器所測量的介質,一般的壓力變送器的接觸介質部分的材質采用的是316不銹鋼,如果你的介質對316不銹鋼沒有腐蝕性,那么基本上所有的壓力變送器都適合你對介質壓力的測量.
如果你的介質對316不銹鋼有腐蝕性,那么我們就要采用化學密封,這樣不但起到可以測量介質的壓力,也可以有效的阻止介質與壓力變送器的接液部分的接觸,從而起到保護壓力變送器,延長了壓力變送器的壽面.
第二,精度等級
每一種電子式的測量計都會有精度誤差的,但是由于各個所標的精度等級是不一樣的,比如,中國和美國等標的精度是傳感器在線性度好的部分,也就是我們通常所說的測量范圍的10%到90%之間的精度;而歐洲標的精度則是線性度不好的部分,也就是我們通常所說的測量反的0到10%以及90%到之間的精度.如歐洲標的精度為1%,則在中國標的精度就為0.5%.
第三,量程范圍
一般傳感器測量的大范圍為傳感器的滿量程70%是好的,也就是現在要測量70bar的壓力,我們選壓力變送器的量程應該選100bar.
第四,輸出號
目前由于各種采集的需要,現在市場上壓力變送器的輸出號有很多種,主要4...20mA,0...20mA,0...10V,0...5V等等,但是比較常用的是4...20mA和0...10V兩種,在我上面舉的這些輸出號中,只有4...20mA為兩線制(我們所說的輸出為幾線制不包含接地或屏蔽線),其他的均為三線制.
第五,介質溫度
由于壓力變送器的號是通過電子線路部分轉換的,所以一般情況下,壓力變送器的測量介質溫度為-30到+100度,如果溫度過高,我們一般采用的是冷凝彎來冷卻介質,這樣相對讓廠家特地為你生產一個耐高溫的壓力變送器的成本會降低很多.
第六,測量介質
一般我們測量的是相對比較清潔的流體,我們就直接采用標準的壓力變送器就可以了,如果你所測量的介質是易結晶的或粘稠的,我們一般采用的是外置膜片的或和化學密封共同使用,這樣會有效的阻止介質堵住壓力測量孔.
第七,其他
我們確定上面的五個參數之后還要確認你的壓力變送器的過程連接接口以及壓力變送器的供電電壓;如果在特殊的場合下使用還要考慮防爆以及防護等級
對于不同的測量系統或不同的工藝要求,我們可以根據其系統或工藝的測量范圍、測量狀態和介質情況選用不同類型的熱電偶
1. 水泥企業常用熱電偶的選擇
對于不同的測量系統或不同的工藝要求,我們可以根據其系統或工藝的測量范圍、測量狀態和介質情況選用不同類型的熱電偶,工業熱工(如新型干法生產線的窯)常用的熱電偶見表1。
(1)WRR熱電偶
其熱電特性在高溫下為穩定,適宜于在氧化性和中性介質中使用,但其產生的熱電勢小,因而靈敏度低,響應速度慢,而且價格昂貴。由于WRR在低溫時熱電勢極小,因此當熱電偶冷端溫度在40℃以下時,一般不需要進行冷端溫度補償。
(2)WRP熱電偶
適宜于在氧化性或中性介質中使用,耐高溫,不易氧化和腐蝕,有較好的化學穩定性和較高的測量精度,可用于精密溫度測量和作基準熱電偶(校準用熱電偶)。
(3)WRN熱電偶
適宜于在氧化性和中性介質中使用。500℃以下低溫范圍內,也可在還原性介質中進行測量。其突出優點是熱電勢大,靈敏度高,響應速度快,線性度好,測溫范圍較寬,造價低,因而在工礦企業應用廣泛。
(4)WRE熱電偶
實行電源分組供電,例如:將執行電機的驅動電源與控制電源分開,以防止設備間的干擾。
(5)采用噪聲濾波器也可以有效地抑制交流伺服驅動器對其它設備的干擾。該措施對以上幾種干擾現象都可以有效地抑制。
(6)采用隔離變壓器??紤]到高頻噪聲通過變壓器主要不是靠初、次級線圈的互感耦合,而是靠初、次級寄生電容耦合的,因此隔離變壓器的初、次級之間均用屏蔽層隔離,減少其分布電容,以提高抵抗共模干擾能力。
(7)采用高抗干擾性能的電源,如利用頻譜均衡法設計的高抗干擾電源。這種電源抵抗隨機干擾非常有效,它能把高尖峰的擾動電壓脈沖轉換成低電壓峰值(電壓峰值小于TTL電平)的電壓,但干擾脈沖的能量不變,從而可以提高傳感器、儀器儀表的抗干擾能力。
低功耗
產品的功耗是各個功能單元功耗的總和,只有降低各個功能單元的功耗才能使得總得功耗降低,增加產品的熱穩定性和壽命。隔離器主要在輸入、輸出、電源、隔離四個單元進行技術改進。
1、 輸出單元模塊的自適應負載技術
輸出模塊可以根據負載的大小動態調整輸出模塊的輸出功率,從而減少自身的發熱。傳統的負載設計是根據額定負載的大小設計輸出功率,當輸出負載非常小時,多余的負載功率就耗散在儀表內部,從而時儀表自身發熱。假設一臺隔離器的輸出負載設計為750歐姆,那么輸出驅動功率一般設計為0.5W。如果在實際應用中此隔離器的負載使用在50歐姆的環境下,那么就有 0.5W-0.02W = 0.48W的功率轉換為儀表自身的發熱。如果時多路輸出將產生更多的熱量,而降低輸出模塊的額定功率在實際應用中又難以應付市場的復雜狀況。
2、隔離單元模塊的低功耗改進
隔離單元是決定產品技術指標的重要單元。
隔離技術主要有磁隔離與光隔離兩大類。隔離電路形式有直接調制耦合,反饋調制耦合等多種形式,具體采用什么形式要根據產品的技術指標而定。總的來講可以大致分為開關量號采用光隔離,模擬量號采用磁隔離的方式。從技術復雜程度來看,磁隔離比光隔離處理技術復雜,采用磁隔離技術,設計者可以根據技術指標采用合適的設計方案,隔離的線性、精度可以根據產品的要求靈活控制。而光隔離的線性、精度只能依賴器件廠家提供的技術指標,設計人員可以調整的方式很少,也不可能超過廠家提供的技術指標。由于功耗大,光電隔離也不能實現無源隔離。磁隔離模式有電流互感模式、電流互感反饋模式、電壓互感模式、電壓互感反饋模式、電流互感功率補償模式等,電流互感功率補償模式是相對來說功耗低的模式。
3、電源模塊
電源的技術指標是基礎,決定產品的性能。流行的電源拓撲形式雖然非常多,也很成熟。
優越性
在各個過程環路中使用號隔離辦法可以用DCS或PLC等隔離卡件或者現場帶隔離的變送器(部分設備可以做到),也可以使用號隔離器來實現。比較起來,用號隔離器有以下優點:
● 絕大部分情況,采用號隔離器+非隔離卡件比采用隔離卡件便宜。
● 號隔離器比隔離卡件在隔離能力、抗電磁干擾等方面性能更加優越。
● 號隔離器應用靈活,而且它還有型號轉換和 號分配功能,使用起來更加方便。
● 號隔離器通常有單通道、雙通道、一入二出等通道形式,通道間相互完全獨立,構成系統的配置、日常維護更加方便。
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