信号隔离器与隔离式安全栅的区别之处
信安全栅简介及基础知识修订稿
信安全栅简介及基础知识Document number【AA80KGB-AA98YT-AAT8CB-2A6UT-A18GG】信号安全栅简介及基础知识第一部分安全栅的基本知识本安型安全栅介绍本安型安全栅应用在本安防爆系统的设计中,它是安装于安全场所并含有本安电路和非本安电路的装置,电路中通过限流和限压电路限制了送往现场本安回路的能量,从而防止非本安电路的危险能量串入本安电路,它在本安防爆系统中称为关联设备[见术语解释],是本安系统的重要组成部分。
由于安全栅被设计为介于现场设备与控制室设备之间的一个限制能量的接口,因此无论控制室设备处于正常或故障状态,安全栅都能确保通过它传送给现场设备的能量是本质安全的。
中国国家仪器仪表防爆安全监督站是中华人民共和国地区监督生产安全防爆产品的权威机构,对本安型安全栅产品有着严格、科学、详细的规定,只有通过该监督站认证的企业及其所开发生产的产品才具备符合标准的安全性能,否则可能会给使用方的设备、人员和生产造成无可估量的损害。
术语解释:关联设备一种安装在安全场所,本安电气设备与非本安电气设备之间的相连的电气设备。
安装位置安全栅安装于安全场所,接收来自危险区的信号,输出安全信号到安全区或危险区. 安全栅的结构形式常见的安全栅结构形式分为齐纳式和隔离式.齐纳式安全栅结构原理:电路中采用快速熔断器、限流电阻或限压二极管以对输入的电能量进行限制,从而保证输出到危险区的能量。
它的原理简单、电路实现容易,价格低廉,但因由于其自身原理的缺陷使其应用中的可靠性受到很大影响,并限制了其应用范围,其原因如下:1、安装位置必须有非常可靠的接地系统,并且该齐纳式安全栅的接地电阻必须小于1Ω,否则便失去防爆安全保护性能,显然这样的要求是十分苛刻并在实际工程应用中难以保证。
2、要求来自危险区的现场仪表必须是隔离型,否则通过齐纳式安全栅的接地端子与大地相接后信号无法正确传送,并且由于信号接地,直接降低信号抗干扰能力,影响系统稳定性。
常见的安全栅结构形式分为齐纳式和隔离式
常见的安全栅结构形式分为齐纳式和隔离式常见的安全栅结构形式主要有齐纳式和隔离式。
下面将对这两种安全栅结构形式进行详细介绍。
一、齐纳式安全栅齐纳式安全栅又称为触摸式安全栅,是最常见的安全防护设备之一。
它采用电容触摸技术,通过感应人体与安全栅之间的电场变化来实现安全防护的目的。
其主要特点如下:1. 高灵敏度:齐纳式安全栅可以感应到人体与安全栅之间的微小电容变化,具有较高的灵敏度。
一旦有人体接近或触碰安全栅,系统会立即发出警示信号,并停止相关机械设备的运行。
2. 安装简单:齐纳式安全栅的安装相对简单,通常只需将安全栅放置在需要防护的区域,并通过相应的控制器与机械设备连接即可。
安装过程中无需额外的探测器或传感器。
3. 触摸检测:齐纳式安全栅具有触摸检测功能,可以感应到人体与安全栅之间的接触行为。
即使人体只是轻微接触安全栅,系统也会进行响应,确保人员的安全。
4. 适用范围广:齐纳式安全栅适用于各种需要防护的区域,例如机械加工、物料堆放、装配线等,能够有效地防止人员误触或进入危险区域,避免意外发生。
二、隔离式安全栅隔离式安全栅是另一种常见的安全防护设备,它通过物理隔离的方式来实现安全防护的目的。
其主要特点如下:1. 物理隔离:隔离式安全栅采用物理障碍物来阻止人员进入危险区域。
通常由金属或塑料制成,具有较高的强度和耐腐蚀性,能够有效地隔离人员与危险设备。
2. 机械锁定:隔离式安全栅通常配备有机械锁定装置,一旦安全栅被打开或移动,锁定装置会自动启动,阻止人员进入危险区域。
3. 可编程性:隔离式安全栅通常配备有编程控制器,可以根据具体的应用场景进行编程调整。
例如,可以设置不同的安全区域,调整安全栅的灵敏度,保证不同的作业需求和安全要求。
4. 高可靠性:隔离式安全栅的物理隔离设计使其具有较高的可靠性。
一旦安全栅被打开或移动,系统会立即发出警示信号,并停止相关机械设备的运行,确保人员的安全。
总结:齐纳式安全栅和隔离式安全栅是常见的安全防护设备,它们在实现安全防护的方式和原理上有所不同。
信号隔离器的工作原理及功能是什么
信号隔离器的工作原理及功能是什么?1.工作原理:首先将变送器或仪表的信号,通过半导体器件调制变换,然后通过光感或磁感器件进行隔离转换,然后再进行解调变换回隔离前原信号,同时对隔离后信号的供电电源进行隔离处理。
保证变换后的信号、电源、地之间绝对独立。
2.功能:一:保护下级的控制回路。
二:消弱环境噪声对测试电路的影响。
三:抑制公共接地、变频器、电磁阀及不明脉冲对设备的干扰;同时对下级设备具有限压、额流的功能是变送器、仪表、变频器、电磁阀PLC/DCS输入输出及通讯接口的忠实防护。
DIN系列导轨结构,易于安装,可有效的隔离:输入、输出和电源及大地之间的电位。
能够克服变频器噪声及各种高低频脉动干扰。
信号隔离器的主要类型有哪些?1.隔离器:工业生产中为增加仪表负载能力并保证连接同一信号的仪表之间互不干扰,提高电气安全性能。
需要将输入的电压、电流或频率、电阻等信号进行采集、放大、运算、和进行抗干扰处理后,再输出隔离的电流和电压信号,安全的送给二次仪表或plc\dcs使用。
2.配电器:工业现场一般需要采用两线制传输方式,既要为变送器等一次仪表提供24V配电电源,同时又要对输入的电流信号进行采集、放大、运算、和进行抗干扰处理后,再输出隔离的电流和电压信号,供后面的二次仪表或其它仪表使用。
3.安全栅:一些特殊的工业现场(如燃气公司和化工厂)不但需要两线制传输,既提供配电电源又有信号隔离功能,同时还需要具有安全火花防爆的性能,可靠地遏制电源功率、防止电源、信号及地之间的点火,限流、降压双重限制信号及电源回路,把进入危险场所的能量限制在安全定额范围内。
信号隔离器安装维护应注意哪些事项?由于生产厂家不同,对隔离器的生产工艺、接线定义也不都相同,但使用场合基本相同,所以对产品的防护要求及维护基本相同。
1. 使用前应详细阅读说明书。
2. 作为信号隔离使用时,应将输入端串入环路电路中,输出端接取样回路。
3. 作为隔离配电使用时,应将输入端串入电源电路中,输出端接变送器。
信号隔离器与隔离式安全栅的区别之处
信号隔离器与隔离式安全栅的区别之处在工业自动化控制系统中,信号隔离器和隔离式安全栅是常用的两种电路隔离装置。
它们的作用都是将高电平信号转换成低电平信号并隔离,从而在保证电路安全的前提下减小电气干扰和提高信号的可靠性。
但是,它们之间还存在着一些区别。
1. 基本原理不同信号隔离器是一种被动电路隔离装置,其基本原理是利用光电耦合器、变压器等被动元器件传输信号,并通过磁隔离、电容耦合等方式实现电路的隔离。
这种隔离器不需要外部电源供电,只需要在输入端和输出端分别接地即可。
隔离式安全栅则是一种主动电路隔离装置,其基本原理是利用中继磁场、电容耦合等被动元器件传输信号,并通过内置的供电模块将输入电源转换成输出电源。
这种隔离器需要外部电源供电,同时也需要在接地处加上可靠地接地线。
2. 隔离效果不同信号隔离器的隔离效果主要依靠于其内部被动元器件的传输特性,因此只能实现基本的电气隔离,对于噪声的过滤和抑制能力相对较弱。
隔离式安全栅则具有更为稳定的隔离效果和更强的电气抑制和过滤能力。
它的高速隔离使得其能够对噪声和电气干扰进行更加有效的过滤,从而降低了电路的干扰程度。
3. 输出信号不同由于信号隔离器是被动的隔离器,在输出端只能输出信号的原始值,并没有经过任何处理或变换。
因此,输出信号的类型和电平与输入信号相同。
隔离式安全栅则可以在输出端对信号进行处理,例如将一个高电平转换成低电平、将模拟量信号转换成数字信号等等。
此外,由于隔离式安全栅具有内置的电源转换功能,因此输出信号的电平和类型可以随实际应用场景进行调整和设计。
4. 安全性能不同隔离式安全栅具有更高的安全性能,其主要体现在以下三个方面:首先,在隔离式安全栅内部,输入端和输出端间使用的是不同的电源,因此在输入端被攻击时,隔离式安全栅的输出端不会受到影响,从而保证了输出端的安全和可靠性。
其次,在一些机电设备的控制中,为了保证人员的安全,需要将高电压区和低电压区进行分离。
在这种情况下,隔离式安全栅可以提供可靠的隔离和保护。
信号隔离模块与安全栅
订货须知
1、参照选型举例,正确规范书写订货型号代码。 举例1 输入:1路、2路 变送器 4mA~20mA 输出:1路 4mA~20mA;2路 4mA~20mA 订货代码为: KL-F044-PPAA 举例2 输入:1路、2路 变送器 4mA~20mA 输出:1路 4mA~20mA;2路 1V~5V 订货代码为:KL-F044-PPA1
输入通道 输入信号 4mA~20mA(带配电)… ……………………… P
输出通道 信号输出 4mA~20mA……… A… 1V~5V… ………… 1 0mA~20mA……… B… 0V~5V… ………… 2 0mA~10mA……… C… 0V~10V…………… 3 指定电流量程…… Z… 指定电压量程……… 9
信号隔离器
KL-F系列隔离器
外形及尺寸
(俯视)
安装方式
(正前视)
(右前视)
导轨 垂直安装示意图
KL-F系列隔离器通用技术规格
KL—F 系列信号隔离器是本公司在成功开发 FBE 系列隔离 式安全栅基础上,开发的适合于非防爆领域应用,连接于工业现场仪 表与控制室之间并给予现场仪表配电、信号隔离、信号转换、信号分 配、信号处理等功能的关联设备。旨在提高工业生产过程自动控制系 统的抗干扰能力,保证系统的稳定性和可靠性。
信号隔离器
现场电源配电信号输入隔离器
描 述
现场电源(配电)信号隔离器,是向现场的变送器提供隔离的电 源电压,并将变送器产生的4m A~20m A信号经本隔离器转换成所需 的直流信号至控制系统或其它智能仪表。 本隔离器需要独立供电,供电电源-输入回路-输出回路之间电 磁隔离。
常见的安全栅结构形式分为齐纳式和隔离式
常见的安全栅结构形式分为齐纳式和隔离式安全栅是一种常见的安全措施,用于防止人员进入危险区域或与危险设备接触。
它主要有两种结构形式,即齐纳式和隔离式。
下面将对这两种结构形式进行详细介绍。
一、齐纳式安全栅齐纳式安全栅是最常见的一种安全栅结构形式。
它通过一个或多个传感器来监测人员是否进入危险区域,当检测到人员进入时,会触发报警或停止危险设备的运行,从而保护人员的安全。
齐纳式安全栅通常由以下几个组成部分构成:1. 光电栏:光电栏是齐纳式安全栅的核心部件,由一对光电发射器和接收器组成。
光电发射器发射一束光,接收器接收到光束后判断是否被遮挡,当光束被遮挡时,说明有人员进入危险区域。
2. 控制器:控制器是齐纳式安全栅的核心控制部件,负责监测光电栏的状态,并根据光电栏的信号进行相应的控制。
当光电栏被遮挡时,控制器会触发相应的报警信号或停止危险设备的运行。
3. 报警设备:齐纳式安全栅通常与报警设备配合使用,例如声音报警器、灯光报警器等。
当检测到人员进入危险区域时,齐纳式安全栅会触发报警设备,以提醒人员注意危险。
二、隔离式安全栅隔离式安全栅与齐纳式安全栅相比,更加可靠和安全。
它不仅能够检测人员是否进入危险区域,还能够有效地阻止人员进入,从而最大限度地保护人员的安全。
隔离式安全栅通常采用以下几种结构形式:1. 网格隔离:网格隔离式安全栅利用一系列金属网格构成栅栏,网格之间的间距足够小,以阻止人员通过。
当人员试图进入危险区域时,由于网格的物理阻挡作用,使得人员无法通过。
2. 电气隔离:电气隔离式安全栅利用一条或多条电气信号线围绕危险区域。
当人员触碰到这些电气信号线时,由于电流的导通作用,触发安全系统,停止危险设备的运行,从而避免伤害。
3. 机械隔离:机械隔离式安全栅利用一系列机械结构构成栅栏,包括旋转栅栏、可移动栅栏等。
人员需要通过机械操作才能打开栅栏,当栅栏关闭时,人员无法进入危险区域。
总结:齐纳式和隔离式是常见的安全栅结构形式,它们都能够有效地保护人员的安全。
常见安全栅的种类
②
使用隔离式安全栅,可以将危险区的现场回路信号和 安全区回路信号有爆系统应用时的施工。 ③ 使用隔离式安全栅,大大增强了检测和控制回路 的抗干扰能力,提高系统可靠性。 ④ 使用隔离式安全栅,允许现场仪表接地,允许现 场仪表为非隔离型的。 ⑤ 隔离式安全栅有许多保护功能电路,意外损坏的 可能性较小,允许现场仪表带电检修,这样可缩短工程开 车准备时间和减少停车时间。
因此,对比齐纳式和隔离式安全栅的特点和性能后可以
看出,隔离式安全栅有着突出的优点和更为广泛用途, 虽然其价格略高于齐纳式安全栅,但从设计、施工安装、 调试及维护成本来考虑,其综合成本可能反而低于齐纳 式安全栅。在要求较高的工程现场几乎无一例外地采用 了隔离式安全栅作为主要本安防爆仪表,隔离式安全栅 已逐渐取代了齐纳式安全栅,在安全防爆领域得到了日 益广泛的应用. 隔离式应用优点: ① 隔离式安全栅与齐纳式安全栅相比,虽然价格要高 一些,但是它许多优点和特点还是给用户带来许多方便, 使越来越多用户偏向的选择隔离式安全栅。
常见安全栅的种类
介绍 安全保持器;safety barrier 安全栅-电偶输入/单通道/回路供电(NPEXA-C11L)安 全栅
安全栅传输精度:±0.2%F.S(不包括冷端补偿精度).
别称 : 安全栅 又称安全保持器。本安回路的安全接口, 它能在安全区和危险区之间双向转递电信号,并可限制因 故障引起的安全区向危险区和能量转递。一般安全栅有齐 纳式、隔离式、中继放大式、电阻式。
采用了将输入、输出以及电源三方之间相互电气隔 离的电路结构,同时符合本安型限制能量的要求。与齐纳 式安全相比,虽然价格较贵,但它性能上的突出优点却为 用户应用带来了更大的受益:
1.由于采用了三方隔离方式,因此无需系统接地线 路,给设计及现场施工带来极大方便。 2.对危险区的仪表要求大幅度降低,现场无需采用 隔离式的仪表。
隔离变压器和控制变压器及信号隔离器与信号隔离安全栅的定义
隔离变压器和控制变压器及信号隔离器与信号隔离安全栅的定义第一部分
隔离变压器和控制变压器
一、两者的定义
控制变压器是根据电器设备需要的电压和电流高低,把它们控制在一个需要的使用范围之内。
控制变压器与普通变压器的区别:普通变压器主要是改变电压,控制变压器是传递信号的。
隔离变压器是指输入绕组与输出绕组带电气隔离的变压器,隔离变压器用以避免偶然同时触及带电体,变压器的隔离是隔离原副边绕线圈各自的电流。
隔离变压器一般(但并非全部)是指1:1的变压器。
由于次级线圈不和大地相连,次级任一根线与大地之间没有电位差(即两根线无零、火之分,任意一根对人体都不会形成闭合回路),使用安全。
常用作维修电源。
二、两者的区别
(一)、用途不同
控制变压器是作为电气控制回路的供电电源使用的,目的是为了满足不同用电电气元件的电压需求。
隔离变压器的作用:
1、将变压器两端不同电压或要求的需要传送的电压信号,经过隔离变压器隔离传送,使该变压器两端不同的电压不会相互干扰或影响,例如某些可控硅或IGBT电路的驱动线圈;
2、需要不同阻抗匹配的,如某些音响功率放大器;
3、为了人身安全,如行灯变压器。
(二)、作用不同。
关于信号隔离器的五个经典答疑
关于信号隔离器的五个经典答疑信号隔离器采用电磁隔离和光电隔离技术,将接收到的信号通过采样/调制耦合至输出,再通过信号解调/转换实现信号隔离传输功能。
信号隔离器通过隔离实现抑制干扰之外,还具有信号变送,放大,接口匹配和桥接,信号分配等作用。
问题1:隔离器和安全栅有什么区别?隔离式安全栅可以替代信号隔离器使用,但成本不同,建议要求实际使用需求选择。
信号隔离器不能替代隔离式安全栅使用,隔离器可应用于隔爆系统中(Ex d)。
问题2:如何区分有源信号和无源信号?首先需要了解以下基础概念:电流源(四线制变送器的输出通常是电流源信号),三线制变送器,二线制变送器。
电流型变送器将物理量转换成标准4-20mA电流输出,必然要有外电源为其供电:1、四线制变送器最典型的是变送器需要两根电源线,加上两根电流输出线,总共要接4根线,称之为四线制变送器。
通常4线制变送器的输出是电流源;2、三线制变送器电流输出可以与电源公用一根地线,可节省一根线,称之为三线制变送器;3、二线制变送器4-20MA变送器两线制的居多,4-20mA电流本身就可以为变送器供电。
变送器在电路中相当于一个特殊的负载,两线制即电源、负载串联在一起,有一公共点,而现场变送器与控制室仪表之间的信号联络及供电仅用两根电线。
变送器的耗电电流在4-20mA之间根据传感器输出而变化。
以昌晖0.1%精度高性能YR9034A-0-GGNN-N型一进二出、模拟量输入信号隔离器为例:先来分清不同线制里的4-20mA信号采集回路和配电回路:二线制变送器:信号采集回路和配电回路共用一个回路(5+,,3-);三线制变送器:配电回路(5+,4-),信号采集回路(3+,4-);电流源(四线制变送器):信号采集回路(3+,4-);电源由其他电源设备提供。
问题4:模拟量输入隔离器,独立供电,是否输出的是有源信号?常规产品输出的是有源信号,适配PLC/DCS IO端口不提供电源的情况。
如PLC/DCS的IO端口提供电源,需要隔离器输出无源4-20mA信号。
常见安全栅的种类
4.光电隔离式安全栅
优点:工作可靠,防爆额定电压高。 缺点:结构较复杂。
5、变压器隔离室安全栅
防爆等级:—“ia、ib”
优点: 可靠性高,防 爆额定电压高 缺点: 线路较复杂 一是与两线制变送器配合的输入式安全栅 (或称检测端安全栅) 二是与操作端配合的输出式安全栅 (或称操作端安全栅)
隔离式安全栅
3.中继放大器式安全栅
优点:通用性强,可和计算机、显示仪表等连接。 缺点:线路较复杂,价格较高,而且输入与输出之间 没有信号隔离,故可靠性较差,信号传输精度 较差。
4.光电隔离式安全栅
优点:通用性强,可和计算机、显示仪表等连接。 缺点:线路较复杂,价格较高,而且输入与输出之间没有信号隔离, 故可靠性较差,信号传输精度较差。
因此,对比齐纳式和隔离式安全栅的特点和性能后可以
看出,隔离式安全栅有着突出的优点和更为广泛用途, 虽然其价格略高于齐纳式安全栅,但从设计、施工安装、 调试及维护成本来考虑,其综合成本可能反而低于齐纳 式安全栅。在要求较高的工程现场几乎无一例外地采用 了隔离式安全栅作为主要本安防爆仪表,隔离式安全栅 已逐渐取代了齐纳式安全栅,在安全防爆领域得到了日 益广泛的应用. 隔离式应用优点: ① 隔离式安全栅与齐纳式安全栅相比,虽然价格要高 一些,但是它许多优点和特点还是给用户带来许多方便, 使越来越多用户偏向的选择隔离式安全栅。
二、安全栅的类型 1.电阻式安全栅
优点:简单、可靠、价廉。 缺点:防爆额定电压低。
2.齐纳式安全栅
优点:结构简单、经济、可靠、通用性强,防爆电压较高。 缺点:快速熔断器,制作比较困难,工艺和材料要求都很高。
齐纳式安全栅
电路中采用快速熔断器、限流电阻或限压二极管以 对输入的电能量进行限制,从而保证输出到危险区的能 量。它的原理简单、电路实现容易,价格低廉,但因由 于其自身原理的缺陷使其应用中的可靠性受到很大影响, 并限制了其应用范围,其原因如下: 1、 安装位置必须有非常可靠的接地系统,并且该 齐纳式安全栅的接地电阻必须小于1Ω,否则便失去防爆 安全保护性能,显然这样的要求是十分的苛刻并在实际 工程应用中难以保证。
0136.模拟信号隔离器隔离放大器隔离变送器常见问题解答
模拟信号隔离器/隔离放大器/隔离变送器常见问题解答工业生产中为增加设备带载能力并保证连接同一信号的设备之间互不干扰,提高电控安全性能,需要将仪器仪表或传感器输出的电压电流、频率、电阻等信号进行采集运算、隔离放大、转换变送及去干扰处理后,得到行业通用的标准模拟电流或电压信号,安全送给二次仪表或PLC/DCS/PC机使用。
用户使用模拟信号隔离器/隔离放大器/隔离变送器/数据采集器等产品,有时会遇到现场信号匹配、负载匹配、高频干扰、多路信号窜扰等技术问题,或有源无源、2/3/4线制、回路馈电等选型应用方法问题。
顺源科技作为国内资深模拟信号技术应用研发生产厂家,根据多年的研发生产经验和技术服务工程师广泛收集的工业现场各种不同环境下用户反馈宝贵意见,在对产品性能不受影响前提下逐步对各项技术指标进行改进改善的同时,将工程师现场遇到的一些技术问题进行记录、收集整理,希望给广大用户提供一些技术参考和现场应用解决方案的支持。
今后如收集到更多的技术问题解决方案,我们会及时更新信息。
1、信号隔离器|隔离放大器|隔离变送器|隔离配电器|隔离调理器|隔离安全栅如何区分?如何选型?信号隔离器:将模拟4-20mA电流信号或0-5V电压信号进行直接隔离传输,分为有源型和无源型。
有源型信号隔离器需外接辅助电源,由于有外接电能量支持,信号在隔离传输过程中不会损耗,带载能力强。
0-±10V信号隔离器,ISO EM U6-P1-O10参考资料:/download/html/DownDetail_1.html 无源型信号隔离器不需要外接辅助电源,一般采用回路窃电技术,信号传输有些损耗,带载(≤350Ω)较弱。
4-20mA无源信号隔离器,ISOS 4-20mA参考资料:/download/html/DownDetail_159.html 隔离放大器:一般都是有源型,可将模拟4-20mA电流信号或0-10V电压信号进行隔离、放大、转换。
安全栅信号隔离器
4.5
0.58 0.66
-0.66
-0.66
-0.66 0.66 0.35 0.096 0.25 0.35 0.096 0.25
电缆参数 Cc 和 Lc 应满足下列条件: Cc≤CO - Ci;Lc≤LO - Li 仪表中未经保护的电容 Ci 和电感 Li 由防爆检测机
构在认证仪表时予以给出。 表 2 中所列的数值表示用于ⅡC 气氛中,其最大
Lc — — 本 安 仪 表 与 安 全 栅 的 连 接 电 缆 的 分 布 电 感。
若采用参量认可,用户在进行本安系统设计时,
只需比较关联设备和本安设备的整体参数。当它们满
足表 1 中所列关系式时,就可以构成本安系统:
表 1 参量认可本安系统条件
本安仪表参数及电 缆参数
安全参数匹配条件
隔离栅参数
Ui
4
SB3000-Ex 系列隔离式安全栅
选型一览表
开关量输入
产品型号
SB3016/R-Ex
SB3016/OC-Ex
通道数 2
现场输入类型
触点开关、NAMUR 型接近开关等
电压脉冲、触点开关、接近开关、流 量计等
输出类型 2 对继电器常开或常 闭触点
OC 门输出
备注 (0~20)Hz , 施 密 特,开关阀值可调
2-3 1-2 1-2 6-4-5 4-5 6-5 6-4-5 4-5 6-5
电缆选用
安全栅的最大允许负载参数是最大允许电容 CO 和最大允许电感 Lo。用户须根据所选用安全栅的最大 外部电容 CO,最大外部电感 Lo 和现场本安设备最大内 部电容 Ci,最大内部电感 Li,参照表 3~表 5,将所选 用电缆每千米的分布电容值 Kc 和电感值 Ki 按 1.1 和 1.2 式来进行计算,取其小者。
安全栅、隔离器、配电器的区别
安全栅、隔离器、配电器之间的区别1、安全栅:应用于现场环境中有易燃易爆物体等场合,现场信号线路一旦发生短路打火故障,安全栅能自动切断供电,一面一起火灾或者爆炸。
是保护现场,防止现场危险区域的本安仪表打火,在危险场所产生火化。
安全栅的作用是保护危险现场端永远处于安全电源和安全电压范围之内(限制能量)2、隔离器:一般应用于现场电磁环境复杂,容易干扰信号的场合,可以将现场产生的干扰通过隔离器滤掉(抗信号干扰);另外隔离器还有的作用为,现场的信号为电势信号,容易引起干扰,可以通过隔离器(本身带转换功能的)(信号隔离)转换为电流信号传输,可以应对现场到DCS PLC等控制室的距离。
(信号转换)3、配电器:就是给现场仪表供电的电源。
好多情况是可以互换的。
只是隔离器是侧重于信号的隔离。
安全栅有用在防爆场所,起本质安全作用的.具体:配电器是为现场需要24VDC的信号提供一个电压等;隔离器是对信号进行隔离,增强抗干扰的能力;安全栅是保护现场,防止现场危险区域的本安仪表打火,在危险场所产生火化。
隔离器和安全栅是否可以互换?-----不可以,隔离器只是信号的隔离,一般不具备安全栅的限流限压的特性。
安全栅有两种,隔离式安全栅一般可以与隔离器互换,但齐纳式的不具备隔离特性,不能互换。
一个隔离式安全栅(向现场供电的即检测端安全栅)可以称之为配电器也可称之为隔离器。
1、安全栅的作用是保护危险现场端永远处于安全电源和安全电压范围之内。
如果现场端短路,则由于负载电阻和安全栅电阻R的限流作用,会将导线上的电流限制在安全范围内,使现场端不至于产生很高的温度,引起燃烧。
如果计算机一端产生故障,则高压电信号加入了信号回路,则由于齐纳二级的嵌位作用,也使电压位于安全范围。
值得提醒的是,由于齐纳安全栅的引入,使得信号回路上的电阻增大了许多,因此,在设计输出回路的负载能力时,除了要考虑真正的负载要求以外,还要充分考虑安全栅的电阻,留有余地。
2、配电器就是能够输出24V电源的隔离器,两线制的信号需要一个电源,所以需要使用配电器,四线制的信号不需要在提供电源了!,信号本身就是一路电源输入,一路信号输出的!所以使用隔离器!隔离器就是一路信号输入,一路信号输出,输入信号在非安全区,输出信号在安全区,主要是防爆用的,用来隔离仪表信号到DCS或PLC避免因为仪表信号的短路等故障造成PLC或DCS的烧毁。
安全栅、隔离器、配电器的区别
安全栅、隔离器、配电器之间的区别1、安全栅:应用于现场环境中有易燃易爆物体等场合,现场信号线路一旦发生短路打火故障,安全栅能自动切断供电,一面一起火灾或者爆炸。
是保护现场,防止现场危险区域的本安仪表打火,在危险场所产生火化。
安全栅的作用是保护危险现场端永远处于安全电源和安全电压范围之内(限制能量)2、隔离器:一般应用于现场电磁环境复杂,容易干扰信号的场合,可以将现场产生的干扰通过隔离器滤掉(抗信号干扰);另外隔离器还有的作用为,现场的信号为电势信号,容易引起干扰,可以通过隔离器(本身带转换功能的)(信号隔离)转换为电流信号传输,可以应对现场到DCS PLC等控制室的距离。
(信号转换)3、配电器:就是给现场仪表供电的电源。
好多情况是可以互换的。
只是隔离器是侧重于信号的隔离。
安全栅有用在防爆场所,起本质安全作用的.具体:配电器是为现场需要24VDC的信号提供一个电压等;隔离器是对信号进行隔离,增强抗干扰的能力;安全栅是保护现场,防止现场危险区域的本安仪表打火,在危险场所产生火化。
隔离器和安全栅是否可以互换?-----不可以,隔离器只是信号的隔离,一般不具备安全栅的限流限压的特性。
安全栅有两种,隔离式安全栅一般可以与隔离器互换,但齐纳式的不具备隔离特性,不能互换。
一个隔离式安全栅(向现场供电的即检测端安全栅)可以称之为配电器也可称之为隔离器。
1、安全栅的作用是保护危险现场端永远处于安全电源和安全电压范围之内。
如果现场端短路,则由于负载电阻和安全栅电阻R的限流作用,会将导线上的电流限制在安全范围内,使现场端不至于产生很高的温度,引起燃烧。
如果计算机一端产生故障,则高压电信号加入了信号回路,则由于齐纳二级的嵌位作用,也使电压位于安全范围。
值得提醒的是,由于齐纳安全栅的引入,使得信号回路上的电阻增大了许多,因此,在设计输出回路的负载能力时,除了要考虑真正的负载要求以外,还要充分考虑安全栅的电阻,留有余地。
2、配电器就是能够输出24V电源的隔离器,两线制的信号需要一个电源,所以需要使用配电器,四线制的信号不需要在提供电源了!,信号本身就是一路电源输入,一路信号输出的!所以使用隔离器!隔离器就是一路信号输入,一路信号输出,输入信号在非安全区,输出信号在安全区,主要是防爆用的,用来隔离仪表信号到DCS或PLC避免因为仪表信号的短路等故障造成PLC或DCS的烧毁。
隔离式安全栅简介
隔离式安全栅简介隔离式安全栅是一种常见的安全设施,用于将危险区域与安全区域进行物理隔离,以保护人员和设备免受潜在危险的影响。
它通常由一系列垂直的金属栅杆组成,这些栅杆之间有一定的间隔,允许人员和物体通过,但阻止了危险物品的进入。
隔离式安全栅广泛应用于工业、商业及公共场所等地方,其主要功能包括以下几个方面:1. 防止未经授权人员进入:隔离式安全栅可将危险区域与非危险区域隔离开来,只有经过授权的人员才能穿越它。
这样可以有效防止未经授权的人员进入危险区域,降低意外事故的风险。
2. 防止危险物品进入:隔离式安全栅的金属栅杆间隔适中,可以阻挡尺寸较大的物体进入。
这样可以避免危险物品进入安全区域,保护人员和设备的安全。
3. 提醒警示作用:隔离式安全栅通常会设置明显的标识和警告标志,提醒人们注意危险区域。
这有助于引起人们的注意,并提醒他们遵守相应的安全规定,降低意外发生的可能性。
4. 便于管理和控制:隔离式安全栅可以与其他安全设备或系统进行集成,如门禁系统、监控系统等。
这样可以实现对隔离式安全栅的远程管理和控制,方便对人员进出进行监控和管理。
总的来说,隔离式安全栅是一种重要的安全设施,它通过物理隔离来保护人员和设备的安全,防止未经授权人员和危险物品的进入。
隔离式安全栅的应用范围广泛,对于维护工作场所和公共场所的安全至关重要,同时也提醒人们始终注重安全,遵守相关规定和警示标志。
隔离式安全栅在工业、商业和公共场所等不同领域有着广泛的应用。
下面将进一步探讨隔离式安全栅在不同环境下的具体应用和优势。
在工业领域,隔离式安全栅被广泛应用于生产线和机械设备的保护。
在一个充满复杂运作和危险的工业环境中,如自动化制造厂或化学加工厂,通过隔离式安全栅来将危险区域和安全区域分开,可以有效保护工人的生命安全。
隔离式安全栅可以将机械设备、高压区域、有害化学品等潜在危险物品隔离,减少与之接触的风险。
同时,隔离式安全栅也起到了防止工人误入危险区域的作用,确保工作人员只在安全的地方操作工作。
信号隔离安全栅与信号隔离器的区别
信号隔离安全栅与信号隔离器的区别Prepared on 24 November 2020信号隔离安全栅与信号隔离器的区别一、定义1、(isolator):一般指弱电系统中的信号隔离器,既保护下级信号系统不受上级系统影响和干扰。
2、(safety barrier):接在本质安全电路和非本质安全电路之间。
将供给本质安全电路的电压或电流限制在一定安全范围内的装置。
安全栅是一种统称,分为齐纳式安全栅和隔离式安全栅,隔离式安全栅简称隔离栅。
金湖英普瑞电子设备有限公司主营产品有:隔离安全栅,信号隔离器,信号隔离配电器,直流信号隔离器,开关量信号安全栅,电流变送器。
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二、工作原理1、工作原理:首先将变送器或仪表的信号,通过半导体器件调制变换,然后通过光感或磁感器件进行隔离转换,然后再进行解调变换回隔离前原信号,同时对隔离后信号的供电电源进行隔离处理。
保证变换后的信号、电源、地之间绝对独立。
2、齐纳式安全栅的工作原理安全栅的主要功能就是限制安全场所的危险能量进入危险场所,及限制送往危险场所的电压和电流。
齐纳管Z用于限制电压。
当回路电压接近安全限压值时,齐纳管导通,使齐纳管两端的电压始终保持在安全限压值以下。
电阻R用于限制电流。
当电压被限制后,适当选择电阻值,可将回路电流限制在安全限流值以下。
保险丝F的作用是防止因齐纳管被长时间流过的大电流烧断而导致回路限压失效。
当超过安全限压值的电压加在回路上时,齐纳管导通,如果没有保险丝,流经齐纳管的电流将无限上升,最终烧断齐纳管,使回路失去限压。
为确保回路限压安全,保险丝的熔断速度要比齐纳管可能被烧断的速度快十倍。
采用图一所示的三冗余齐纳管的安全栅基本限能电路结构,能够确保安全栅在正常工作、一个故障点和两个故障点时均能将安全栅的输出能量限制在安全参数规定的范围之内,从而满足ia级本质安全电路的要求。
隔离式安全栅的说明
隔离式安全栅目录:(1)隔离式安全栅的基础知识(2)防爆等级(3)隔离式安全栅的工作原理(4)安全栅的使用方法(5)安装中的注意事项(6)隔离式安全栅应用优点(7)安全栅本安性能认证参数隔离式安全栅的基础知识:采用了将输入、输出以及电源三方之间相互电气隔离的电路结构,同时符合本安型限制能量的要求。
与齐纳式安全相比,虽然价格略高,但它其它方面的突出优点却为用户应用带来了更大的受益:(1)由于采用了三方隔离方式,因此无需系统接地线路,给设计及现场施工带来极大方便。
(2) 带配电隔离式安全栅对危险区的仪表要求大幅度降低,现场无需采用隔离式的仪表。
由于信号线路无需共地,使得检测和控制回路信号的稳定性和抗干扰能力大大增强,从而提高了整个系统的可靠性。
(3)隔离式安全栅具备更强的输入信号处理能力,能够接受并处理热电偶、热电阻、频率等信号,这是齐纳式安全栅所无法做到的。
(4)隔离式安全栅可输出两路相互隔离的信号,以提供给使用同一信号源的两台设备使用,并保证两设备信号不互相干扰,同时提高所连接设备相互之间的电气安全绝缘性能。
因此,对比齐纳式和隔离式安全栅的特点和性能后可以看出,隔离式安全栅有着突出的优点和更为广泛用途,虽然其价格略高于齐纳式安全栅,但从设计、施工安装、调试及维护成本来考虑,其综合成本可能反而低于齐纳式安全栅。
在要求较高的工程现场几乎无一例外地采用了隔离式安全栅作为主要本安防爆仪表,隔离式安全栅已逐渐取代了齐纳式安全栅,在安全防爆领域得到了日益广泛的应用.防爆等级:本安设备标志定义其中:Ex — 防爆标志 (ia)—防爆等级 ⅡC— 气体组别 本公司产品防爆级别:Ex (ia)ⅡCia:在正常工作状态下,1个故障或2个故障状态下都不会点燃危险气体,回路必须保证在两个故障同时出现时仍然保证安全特性。
“ia”类电气设备对易受干扰的元器件必须采用“三重化”设计。
“ib”类电气设备只能保证在1个故障状态下不会点燃危险气体。
信号安全栅简介及基础知识
信号安全栅简介及基础知识第一部分安全栅的基本知识本安型安全栅介绍本安型安全栅应用在本安防爆系统的设计中,它是安装于安全场所并含有本安电路和非本安电路的装置,电路中通过限流和限压电路限制了送往现场本安回路的能量,从而防止非本安电路的危险能量串入本安电路,它在本安防爆系统中称为关联设备[见术语解释],是本安系统的重要组成部分。
由于安全栅被设计为介于现场设备与控制室设备之间的一个限制能量的接口,因此无论控制室设备处于正常或故障状态,安全栅都能确保通过它传送给现场设备的能量是本质安全的。
中国国家仪器仪表防爆安全监督站是中华人民共和国地区监督生产安全防爆产品的权威机构,对本安型安全栅产品有着严格、科学、详细的规定,只有通过该监督站认证的企业及其所开发生产的产品才具备符合标准的安全性能,否则可能会给使用方的设备、人员和生产造成无可估量的损害。
术语解释:关联设备一种安装在安全场所,本安电气设备与非本安电气设备之间的相连的电气设备。
安装位置安全栅安装于安全场所,接收来自危险区的信号,输出安全信号到安全区或危险区. 安全栅的结构形式常见的安全栅结构形式分为齐纳式和隔离式.齐纳式安全栅结构原理:电路中采用快速熔断器、限流电阻或限压二极管以对输入的电能量进行限制,从而保证输出到危险区的能量。
它的原理简单、电路实现容易,价格低廉,但因由于其自身原理的缺陷使其应用中的可靠性受到很大影响,并限制了其应用范围,其原因如下:1、安装位置必须有非常可靠的接地系统,并且该齐纳式安全栅的接地电阻必须小于1Ω,否则便失去防爆安全保护性能,显然这样的要求是十分苛刻并在实际工程应用中难以保证。
2、要求来自危险区的现场仪表必须是隔离型,否则通过齐纳式安全栅的接地端子与大地相接后信号无法正确传送,并且由于信号接地,直接降低信号抗干扰能力,影响系统稳定性。
3、齐纳式安全栅对电源影响较大,同时也易因电源的波动而造成齐纳式安全栅的损坏。
隔离式安全栅采用了将输入、输出以及电源三方之间相互电气隔离的电路结构,同时符合本安型限制能量的要求。
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信号隔离器与隔离式安全栅的区别之处
一、定义
1.信号隔离器(Isolator):一般指弱电系统中的信号隔离器,保护下级信号系统不受上级系统影响和干扰。
2.信号隔离安全栅(SafetyBarrier):接在本质安全电路和非本质安全电路之间。
将供给本质安全电路的电压或电流限制在一定安全范围内的装置。
安全栅是一种统称,分为齐纳式安全栅和隔离式安全栅,隔离式安全栅简称隔离栅。
二、工作原理
1.信号隔离器工作原理:
首先将变送器或仪表的信号,通过半导体件调制变换,然后通过光感或磁感器件进行隔离转换,然后再进行解调变换回隔离前原信号,同时对隔离后信号的供电电源进行隔离处理。
保证变换后的信号、电源、地之间独立。
2.齐纳式安全栅的工作原理:
安全栅的主要功能就是限制安全场所的危险能力进入危险场所,及限制送往危险场所的电压和电流。
齐纳管Z用于限制电压。
当回路电压接近安全限压值时,齐纳管导通,使齐纳管两端的电压始终保持在安全限值以下。
电阻R用于限制电流。
当电压被限制后,适当选择电阻值,可将回路电流限制在安全限流值以下。
保险丝F的作用是防止因齐纳管被长时间流过的大电流烧断而导致回路限压失效。
当超过安全限压值的电压加在回路上时,齐纳管导通,如果没有保险丝,流经齐纳管的电流将无限上升,终烧断齐纳管,使贿赂失去限压。
为确保贿赂限压安全,保险丝的熔断速度要比齐纳管可能被烧断的速度快十倍。
3.隔离式信号隔离安全栅的工作原理:
与齐纳安全栅相比,隔离式安全栅除具有限压与限流的作用外,还带有电流隔离的功能。
隔离栅通常由回路限能单元、电流隔离单元和信号处理单元三部分组成。
回路限能单元为安全栅的核心部分。
此外,辅助有用于驱动现场仪表的贿赂供电电路和用于仪表信号采集的检测电路。
信号处理单元根据安全栅的功能要求进行信号处理。
三、功能与优点
1.信号隔离器功能
保护下级控制回路。
消弱环境噪声对测试电路的影响。
抑制公共接地、变频器、电磁阀及不明脉冲对设备的干扰;同时对下级设备具有限压、额流的功能是变送器、仪表、变频器、电磁阀、PLC/DCS输入输出及通讯接口的忠实防护。
2.隔离式安全栅
采用了将输入、输出及电源三方之间相互电气隔离的电路结构,同时符合本安型限制能量的要求。
与齐纳式安全栅相比,虽然价格较贵,但它性能上的突出优点却为用户应用带来了更大的受益:
由于采用了三方隔离方式,因此无需系统接地线路,给设计及现场施工带来极大方便。
对危险区的仪表要求大幅度降低,现场无需采用隔离式仪表。
由于信号线路无需共地,使得检测和控制回路信号的稳定性和抗干扰能力大大增强,从而提高了整个系统的可靠性。
隔离式安全栅具备更强的输入信号处理能力,能够接受并处理热电偶、热电阻、频率等信号,这个齐纳式安全栅所无法做到的。
隔离式安全栅可输出两路相互隔离的信号,以提供给使用同一信号源的两台设备使用,并保证两台设备信号不相互干扰,同时提高所连接设备相互之间的电气安全绝缘性能。
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