隔離變送器在工業儀表中的應用

摘要：工業生產過程自動化系統中，存在多種類型的電氣干擾，工業現場儀表在設計上要考慮各電氣端口的干擾處理，這里針對工業儀表的模擬信號輸入輸出端口的信號抗干擾處理推薦了隔離變送器的解決方案，針對工業儀表的通信總線接口的抗干擾處理推薦了總線隔離收發器的解決方案。

一、 引言

生產過程監視和控制要用到多種自動化儀表、計算機及相應執行機構。過程中的信號既有微弱到毫伏級的小信號,又有數十伏的大信號，甚至還有高達數千伏、數百安培的信號要處理。從頻率上講，有直流低頻范圍的，也有高頻/脈沖尖峰。設備儀表間的互相干擾就成為系統調試中必須要解決的問題。除了電磁屏蔽之外，解決各種設備儀表的“地”，即信號參考點的電位差，將成為重要課題。因為不同設備、儀表的信號要互傳互送，那就存在信號參考點問題。換句話說，要使信號完整傳送，理想化的情況是所有設備儀表的信號有一個共同的參考點，即所有設備儀表信號的參考點之間電位差為“零”。但是在實際環境中，這一點幾乎是不可能的，這里面除了各個設備儀表“地”之間的連線電阻產生的電壓降之外，尚有各種設備儀表在不同環境受到的干擾不同，以及導線接點經受風吹雨淋導致接點質量下降等諸多因素，致使各個“地”之間有差別。

工業現場儀表在工業生產過程控制系統中，既需要監視前端傳感器傳遞的電信號，同時也需要將處理后的信號傳遞給控制中心主機，為了信號傳輸的可靠與穩定，必須要考慮各信號端口的隔離處理，以消除儀表接入系統后的地電位差問題。

二、工業現場儀表的一般構成。

工業現場儀表應用于工業生產過程控制系統中，其作用是，采樣現場傳感器信號，根據預設定的算法，計算采樣值獲得實際現場被監視物理量的值，并將實際現場物理狀況通過通信總線或者4~20mA電流信號輸出到主控制中心。其一般的系統構成圖如下圖所示。