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信號(hào)隔離安全柵與信號(hào)隔離器的區(qū)別
信號(hào)隔離安全柵
一,、定義
1,、信號(hào)隔離器（isolator）：一般指弱電系統(tǒng)中的信號(hào)隔離器，既保護(hù)下級(jí)信號(hào)系統(tǒng)不受上級(jí)系統(tǒng)影響和干擾,。
2,、信號(hào)隔離安全柵（safetybarrier）：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(chēng),，分為齊納式安全柵和隔離式安全柵，隔離式安全柵簡(jiǎn)稱(chēng)隔離柵,。
二,、工作原理
1、信號(hào)隔離器工作原理：首先將變送器或儀表的信號(hào),，通過(guò)半導(dǎo)體器件調(diào)制變換,，然后通過(guò)光感或磁感器件進(jìn)行隔離轉(zhuǎn)換,，然后再進(jìn)行解調(diào)變換回隔離前原信號(hào)，同時(shí)對(duì)隔離后信號(hào)的供電電源進(jìn)行隔離處理,。保證變換后的信號(hào),、電源、地之間絕對(duì)獨(dú)立,。
2,、齊納式安全柵的工作原理
安全柵的主要功能就是限制安全場(chǎng)所的危險(xiǎn)能量進(jìn)入危險(xiǎn)場(chǎng)所，及限制送往危險(xiǎn)場(chǎng)所的電壓和電流,。
齊納管Z用于限制電壓,。當(dāng)回路電壓接近安全限壓值時(shí)，齊納管導(dǎo)通,，使齊納管兩端的電壓始終保持在安全限壓值以下,。
電阻R用于限制電流。當(dāng)電壓被限制后,，適當(dāng)選擇電阻值,，可將回路電流限制在安全限流值以下。
保險(xiǎn)絲F的作用是防止因齊納管被長(zhǎng)時(shí)間流過(guò)的大電流燒斷而導(dǎo)致回路限壓失效,。當(dāng)超過(guò)安全限壓值的電壓加在回路上時(shí),，齊納管導(dǎo)通，如果沒(méi)有保險(xiǎn)絲,，流經(jīng)齊納管的電流將無(wú)限上升,，最終燒斷齊納管，使回路失去限壓,。為確?；芈废迚喊踩ｋU(xiǎn)絲的熔斷速度要比齊納管可能被燒斷的速度快十倍,。
采用圖一所示的三冗余齊納管的安全柵基本限能電路結(jié)構(gòu),，能夠確保安全柵在正常工作、一個(gè)故障點(diǎn)和兩個(gè)故障點(diǎn)時(shí)均能將安全柵的輸出能量限制在安全參數(shù)規(guī)定的范圍之內(nèi),，從而滿足i*本質(zhì)安全電路的要求,。
3、隔離式信號(hào)隔離安全柵的工作原理
與齊納安全柵相比,，隔離式安全柵除具有限壓與限流的作用之外,，還帶有電流隔離的功能。隔離柵通常由回路限能單元,、電流隔離單元和信號(hào)處理單元三部分組成,，基本功能電路如圖二所示。回路限能單元為安全柵的核心部分,。此外，輔助有用于驅(qū)動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)儀表的回路供電電路和用于儀表信號(hào)采集的檢測(cè)電路,。信號(hào)處理單元?jiǎng)t根據(jù)安全柵的功能要求進(jìn)行信號(hào)處理
三,、功能與優(yōu)點(diǎn)
1、信號(hào)隔離器功能：
a保護(hù)下級(jí)的控制回路,；
b：消弱環(huán)境噪聲對(duì)測(cè)試電路的影響,；
c：抑制公共接地、變頻器,、電磁閥及不明脈沖對(duì)設(shè)備的干擾,；同時(shí)對(duì)下級(jí)設(shè)備具有限壓、額流的功能是變送器,、儀表,、變頻器、電磁閥,、PLC/DCS輸入輸出及通訊接口的忠實(shí)防護(hù),。
2、隔離式安全柵：采用了將輸入,、輸出以及電源三方之間相互電氣隔離的電路結(jié)構(gòu),，同時(shí)符合本安型限制能量的要求。與齊納式安全相比,，雖然價(jià)格較貴,，但它性能上的突出優(yōu)點(diǎn)卻為用戶應(yīng)用帶來(lái)了更大的受益：
1.由于采用了三方隔離方式，因此無(wú)需系統(tǒng)接地線路,，給設(shè)計(jì)及現(xiàn)場(chǎng)施工帶來(lái)很大方便,。
2.對(duì)危險(xiǎn)區(qū)的儀表要求大幅度降低，現(xiàn)場(chǎng)無(wú)需采用隔離式的儀表,。
3.由于信號(hào)線路無(wú)需共地,，使得檢測(cè)和控制回路信號(hào)的穩(wěn)定性和抗干擾能力大大增強(qiáng)，從而提高了整個(gè)系統(tǒng)的可靠性,。
4.隔離式安全柵具備更強(qiáng)的輸入信號(hào)處理能力,，能夠接受并處理熱電偶、熱電阻,、頻率等信號(hào),，這是齊納式安全柵所無(wú)法做到的。
5.隔離式安全柵可輸出兩路相互隔離的信號(hào),，以提供給使用同一信號(hào)源的兩臺(tái)設(shè)備使用,，并保證兩設(shè)備信號(hào)不互相干擾，同時(shí)提高所連接設(shè)備相互之間的電氣安全絕緣性能。
因此,，對(duì)比齊納式和隔離式安全柵的特點(diǎn)和性能后可以看出,，隔離式安全柵有著突出的優(yōu)點(diǎn)和更為廣泛用途，雖然其價(jià)格略高于齊納式安全柵,，但從設(shè)計(jì),、施工安裝、調(diào)試及維護(hù)成本來(lái)考慮,，其綜合成本可能反而低于齊納式安全柵,。在要求較高的工程現(xiàn)場(chǎng)幾乎無(wú)一例外地采用了隔離式安全柵作為主要本安防爆儀表，隔離式安全柵已逐漸取代了齊納式安全柵,，在安全防爆領(lǐng)域得到了日益廣泛的應(yīng)用,。
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