安科瑞徐赟杰18706165067

01相關(guān)概念

PLC：Programmable logic Controller

全稱是可編程控制器，是由主控芯片和外圍電路構(gòu)成的一個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)，可以通過程序預(yù)先編寫指令流程，實(shí)現(xiàn)特定功能，通常使用在自動(dòng)化、工控等領(lǐng)域。其特點(diǎn)是高穩(wěn)定性，方便編程、使用。

問：PLC為什么需要搭配隔離柵/隔離器使用？

答：因?yàn)楝F(xiàn)場(chǎng)設(shè)備工作環(huán)境比較惡劣，假如到PLC的信號(hào)傳感線破皮與其他不同電壓的線路連接或同時(shí)短接到設(shè)備上會(huì)有強(qiáng)電進(jìn)plc輸入端口，造成整塊模塊被燒，損失較大。而加上信號(hào)隔離器隔離如果出現(xiàn)此種情況則只會(huì)損壞隔離器而不會(huì)損傷plc。另外就是防干擾，穩(wěn)定信號(hào)。

模擬量信號(hào)：

自動(dòng)化過程控制系統(tǒng)中基本的過程信號(hào)(電壓、電流、壓力、溫度、流量等)輸入形式。

系統(tǒng)中的過程信號(hào)通過隔離器，將這些檢測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)換為統(tǒng)一的電壓、電流信號(hào)，并將這些信號(hào)實(shí)時(shí)的傳送至控制器(PLC)。

DC 0~20mA、4~20mA、

DC 0~5V、 1~5V 、 0~10V

壓力、溫度、流量、轉(zhuǎn)速、調(diào)閥開度等。BM系列隔離式安全柵和信號(hào)隔離器在工業(yè)控制系統(tǒng)中都扮演著重要角色，它們各自具有獨(dú)特的功能和應(yīng)用場(chǎng)景。以下是對(duì)兩者的詳細(xì)介紹：

02BM200系列隔離式安全柵

1. 定義與功能

BM系列隔離式安全柵（以安科瑞B(yǎng)M200系列為例）是一種接在本質(zhì)安全電路和非本質(zhì)安全電路之間的裝置，其主要功能是將供給本質(zhì)安全電路的電壓或電流限制在一定安全范圍內(nèi)，以防止危險(xiǎn)能量傳遞到危險(xiǎn)區(qū)域，從而確保生產(chǎn)環(huán)境的安全。

2. 工作原理

BM系列隔離式安全柵通過限壓、限流及多重隔離技術(shù)，有效阻止危險(xiǎn)能量通過本安端子滲透至危險(xiǎn)現(xiàn)場(chǎng)。它接收危險(xiǎn)區(qū)的信號(hào)，經(jīng)過隔離后傳到安全區(qū)的設(shè)備，同時(shí)可以將安全區(qū)控制信號(hào)隔離后傳到危險(xiǎn)區(qū)的控制設(shè)備，從而確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩院头€(wěn)定性。

3. 輸入輸出信號(hào)

輸入信號(hào)：包括熱電阻、電位計(jì)、0-5V、4-20mA等弱電信號(hào)。

輸出信號(hào)：主要為0-5V、4-20mA等信號(hào)，適用于不同的控制需求。

4. 應(yīng)用場(chǎng)景

BM系列隔離式安全柵廣泛應(yīng)用于石油、天然氣開采、煉油、化工、燃油燃?xì)獬溲b站、制藥及污水處理等多個(gè)高危行業(yè)，為這些行業(yè)提供了堅(jiān)實(shí)的安全保障。

BM200系列隔離式安全柵：

接在本質(zhì)安全電路和非本質(zhì)安全電路之間。將供給本質(zhì)安全電路的電壓或電流限制在一定安全范圍內(nèi)的裝置。安全柵是一種統(tǒng)稱，分為齊納式安全柵和隔離式安全柵，隔離式安全柵簡(jiǎn)稱隔離柵。

檢測(cè)端隔離安全柵：

接收危險(xiǎn)區(qū)的信號(hào)隔離后傳到安全區(qū)的設(shè)備，可以有效限制危險(xiǎn)場(chǎng)合中的能量傳到本安電路。

操作端隔離安全柵：

接收安全區(qū)控制信號(hào)隔離后傳到危險(xiǎn)區(qū)的控制設(shè)備接收，可以用來(lái)把安全區(qū)控制室供給現(xiàn)場(chǎng)儀表的電能量限制在即不能產(chǎn)生引爆危險(xiǎn)氣體的火花，消除引爆源。

選型相關(guān)參數(shù)

03BM100系列信號(hào)隔離器

1. 定義與功能

信號(hào)隔離器（又稱隔離器、信號(hào)轉(zhuǎn)換器、信號(hào)調(diào)理器）是工業(yè)控制系統(tǒng)中重要組成部分，它采用光電隔離原理或磁電隔離原理，將輸入信號(hào)進(jìn)行隔離和轉(zhuǎn)換后輸出。信號(hào)隔離器的主要功能是消除信號(hào)傳輸過程中的干擾，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。

2. 工作原理

信號(hào)隔離器通過隔離電路將輸入信號(hào)與輸出信號(hào)、工作電源三者相互隔離，從而消除因接地電位差引起的信號(hào)傳輸干擾。同時(shí)，它還具有濾波、放大、轉(zhuǎn)換等功能，可以對(duì)信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理，提高信號(hào)的精度和線性度。

3. 類型

有源信號(hào)隔離器：需要外部電源供電，將模擬電壓或電流信號(hào)經(jīng)隔離轉(zhuǎn)換成精度、線性度相匹配的混合集成電路。

無(wú)源信號(hào)隔離器：無(wú)需外供電源，從輸入信號(hào)上獲取少許能量實(shí)現(xiàn)信號(hào)隔離。

4. 應(yīng)用場(chǎng)景

信號(hào)隔離器廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，如電力、冶金、化工、石油、制藥、食品等行業(yè)的自動(dòng)化生產(chǎn)線和控制系統(tǒng)。它可以有效解決信號(hào)傳輸過程中的干擾問題，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。

綜上所述，BM系列隔離式安全柵和信號(hào)隔離器在工業(yè)控制系統(tǒng)中都發(fā)揮著重要作用。BM系列隔離式安全柵更注重于確保生產(chǎn)環(huán)境的安全無(wú)虞，而信號(hào)隔離器則更側(cè)重于提高信號(hào)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性和穩(wěn)定性。兩者各有側(cè)重，但共同為工業(yè)控制系統(tǒng)的安全、運(yùn)行提供了有力支持。

BM100系列信號(hào)隔離器：

增加系統(tǒng)的安全可靠性，提高測(cè)量準(zhǔn)確性和抗干擾能力。

對(duì)于模擬信號(hào)測(cè)量回路進(jìn)行隔離，保證輸出的安全可靠必不可少。

電流輸入三種類型

二線制：主要針對(duì)前級(jí)是輸出端供電產(chǎn)品（壓力傳感器）

三線制：一根電源線，一根信號(hào)線，一個(gè)參考地（電源和信號(hào)的參考地）

電流源：兩根信號(hào)線，電源線獨(dú)立兩根（四線制）

輸出端供電類型

沒有獨(dú)立的電源端子，電源和輸出共用同一個(gè)端子。

無(wú)源類型

無(wú)需電源端子

輸入：DC 4~20mA

輸出：DC 4~20mA

04隔離柵、隔離器作用

實(shí)際應(yīng)用中，控制系統(tǒng)的信號(hào)干擾問題有時(shí)非常嚴(yán)重。

采用信號(hào)隔離柵/隔離器的接線方式

?切斷了傳導(dǎo)干擾的傳播途徑，

?減小設(shè)備直接連接的接地環(huán)路帶來(lái)的信號(hào)失真，

?提高了模擬量信號(hào)抗干擾的能力

一旦發(fā)生事故造成器件損壞，更換隔離器比更換PLC/DCS模塊更加省時(shí)省經(jīng)費(fèi)。因此建議還是需要根據(jù)實(shí)際情況確定安裝。

05應(yīng)用場(chǎng)景

06隔離式安全柵與信號(hào)隔離器的區(qū)別

隔離柵應(yīng)用場(chǎng)景：

石油、化工、火電、燃?xì)?、冶?/p>

隔離器應(yīng)用場(chǎng)景：

風(fēng)電、新能源、水處理、機(jī)器人、汽車

隔離式安全柵可以替代信號(hào)隔離器使用，信號(hào)隔離器不能替代隔離式安全柵使用，但成本不同，建議要求實(shí)際使用需求選擇。

07殼體類型

B類型 99mm*114.5mm*12.5mm

C類型 99mm*114.5mm*22.5mm

審核編輯 黃宇