Signálový izolátor na lištu DIN

Signálový izolátor stojí mezi přístrojem v poli a řídicím systémem a vede signál přes magnetickou bariéru. Jeho úkolem není hodnotu změnit, ale přerušit elektrickou cestu: rozdíl zemních potenciálů mezi dvěma konci závodu nebo přechodový jev navázaný na dlouhý kabel se šíří po vodiči a signál, který se přenáší bez vodiče, nemůže nést ani jedno.

Moduly na této stránce pokrývají proudové a napěťové smyčky od 4-20 mA a 0-20 mA přes 0-5 V, 1-5 V a 0-10 V. Jsou široké 13 mm a montují se na standardní lištu DIN 35 mm, což umožňuje postavit skupinu spíš do hloubky rozvaděče než do šířky. Oddělení je 2000 Vrms mezi vstupem, výstupem a napájením, přesnost přenosu 0,1 %FS při 20 °C a doba odezvy 10 ms a méně.

Nabízejí se dvě provedení. Izolátor propouští signál z přístroje, který už má vlastní napájení. Distributor napájí dvouvodičový nebo třívodičový vysílač z téhož modulu a odděluje signál na jeho cestě zpět, což je uspořádání používané tehdy, když je vysílač napájen po smyčce, kterou měří.

Jak signálový izolátor funguje

U těchto modulů je oddělení magnetické, nikoli optické. Vstupní signál se převede na formu, která může překročit magnetickou bariéru, přenese se a na druhé straně se zrekonstruuje jako týž úměrný signál. Protože obě strany nesdílejí žádný vodič, nemá rozdíl potenciálů mezi nimi kudy hnát proud signálovým vodičem - a to je mechanismus, jímž zemní smyčka přidává posun k odečtu, který je jinak správný.

Potlačení souhlasného rušení plyne z téhož uspořádání. Napětí, které se objeví na obou vodičích vstupního páru, například indukované napětí z kabelové trasy sdílené s frekvenčním měničem, je na přijímací straně rozdílem nula. Filtr takový signál potlačí; bariéra oddělení odstraní cestu, kterou se k měření vůbec dostal, a proto je filtrovaný signál, který při běhu blízkého frekvenčního měniče stále driftuje, případem pro izolátor, nikoli pro větší filtr.

Provedení distributor to rozšiřuje na vysílače, které berou napájení ze smyčky. Do smyčky dodává 19 až 25 V při 30 mA a méně a signál vrací přes tutéž bariéru oddělení. Protože napájení i měření jsou v jednom modulu, má smyčka jednu referenci místo dvou a vedení mezi nimi mizí.

Jak vybrat správný modul

Nejprve zjistěte, zda má přístroj v poli vlastní napájení. Tato jediná otázka odděluje obě provedení: dvouvodičový vysílač potřebuje distributor a samostatně napájený vysílač nebo zdroj potřebuje izolátor. Zmýlit se zde není otázkou přesnosti, protože dvouvodičový vysílač připojený k izolátoru je prostě bez napájení.

Pak ujasněte formy signálu. Vstup a výstup se musí volit společně, protože výstup může být jen úměrnou formou vstupu: vstup 4-20 mA dává 4-20 mA nebo 1-5 V a žádné nastavení z něj neudělá 0-10 V. Proudový a napěťový výstup také nejsou v provozu zaměnitelné; změna vyžaduje jiný hardware, takže forma rozhodnutá při poptávce je forma, která dorazí.

Pak zkontrolujte zátěž. Proudový výstup budí 400 Ω a méně. Napěťový výstup potřebuje zátěž nad minimem, od 250 kΩ při 0-5 V a 1-5 V po 500 kΩ při 0-10 V, a zátěž pod tímto minimem dostane výstup mimo uvedenou přesnost.

Nakonec ujasněte kanály a napájení. K dispozici jsou formy jeden vstup a jeden výstup, jeden vstup a dva výstupy a dva vstupy a dva výstupy a forma se dvěma výstupy je to, co umožní jednomu signálu z pole dojít do řídicího systému i do záznamníku bez druhého vysílače. Moduly pracují od 20 do 32 VDC a nejlépe je držet mimo napájení sdílené s frekvenčním měničem.

Omezení a body k potvrzení

Izolátor signál přenáší; nevylepšuje jej. Měření, které je už nepřesné u vysílače, dorazí nepřesné i na druhý konec bariéry, a údaj 0,1 %FS popisuje, co modul přidá, nikoli čeho dosahuje smyčka jako celek. Tam, kde je třeba smyčku uvést do souladu, je třeba hledat nejprve u vysílače a u přijímací karty.

Tyto moduly jsou dimenzovány na rozsah teplot -10 až 50 °C a vlhkost 25 až 85 %RH, bez kondenzace. Nejsou utěsněné pro oplach a čelní strana není popsána jako krytá, takže patří do rozvaděče, nikoli na stroj. Svislá montáž pomáhá vnitřnímu teplu unikat a moduly potřebují při montáži vedle sebe mezeru.

Tři položky v dodaných podkladech jsou neúplné a jsou zde uvedeny jako takové. Údaje o příkonu jsou ve dvou tabulkách přiřazeny oběma provedením opačně. Pro týž výrobek jsou uvedeny dva různé odkazy na EMC. A jedna tabulka nechává buňku doby odezvy prázdnou. Tam, kde má být aplikace doložena proti konkrétní normě nebo konkrétnímu údaji o příkonu, sdělte nám to a my potvrdíme, který odkaz platí, místo abychom jej zde vybírali.

Dodaný dokument neuvádí, zda existuje jiskrově bezpečné provedení. Smyčka, která vstupuje do prostoru s nebezpečím výbuchu, je proto případ k potvrzení před objednávkou, nikoli případ, na který tato stránka umí odpovědět.