Apa itu isolator sinyal
Isolator sinyal meneruskan suatu sinyal pengukuran dari satu rangkaian ke rangkaian lain tanpa hubungan elektrik di antara keduanya. Ia dipasang apabila dua ujung suatu lingkar berada pada potensial bumi yang berbeda, atau apabila kabel panjang mengambil gangguan yang jika tidak akan muncul di dalam nilai baca. Isolator tidak mengubah nilainya; ia menghapus jalur penghantar yang akan dilalui arus liar.
Dua versi biasa dipasok dengan nama yang sama. Isolator meneruskan sinyal dari perangkat yang sudah punya catunya sendiri. Distributor juga mencatu perangkat lapangan, yang itulah yang dibutuhkan transmitter dua kawat, karena ia mengambil catunya lewat sepasang kabel yang sama yang membawa sinyalnya. Keduanya tidak dapat saling menggantikan: transmitter dua kawat yang dihubungkan ke isolator biasa saja tidak tercata, dan sumber yang dicatu secara terpisah yang dihubungkan ke distributor membuat dua catu daya saling berebut satu lingkar.
Pemilihan bergantung pada empat pertanyaan: apakah perangkat lapangan perlu dicatu, bagaimana bentuk sinyal masukan dan keluarannya, seberapa besar beban yang dapat digerakkan keluaran sambil mempertahankan akurasinya, dan isolasi apa yang dibutuhkan penerapan itu. Bentuk masukan dan keluaran harus ditetapkan bersama dan bukan satu per satu, karena suatu sinyal yang terisolasi hanya dapat direproduksi dalam bentuk proporsional dari aslinya.
Cara isolator sinyal mengukur
Isolasi dicapai dengan memindahkan sinyal melintasi suatu penghalang yang tidak dilewati konduktor, umumnya secara magnetik atau optik. Sinyal masukan diubah ke bentuk yang dapat melintasi penghalang itu, dipindahkan, lalu disusun kembali di sisi yang lain sebagai nilai proporsional yang sama. Karena kedua sisi tidak berbagi konduktor, suatu beda potensial di antara mereka tidak punya jalur untuk mendorong arus sepanjang kabel sinyal, dan itulah mekanisme bagaimana sebuah lingkar tanah menambahkan geseran pada nilai baca yang sebenarnya sudah benar.
Penolakan terhadap gangguan mode bersama mengikuti susunan yang sama. Suatu tegangan yang terimbas pada kedua konduktor sepasang masukan, seperti yang diambil di dalam baki kabel yang berdampingan dengan sebuah penggerak, tiba sebagai beda bernilai nol di sisi penerima. Suatu filter meredam sinyal semacam itu; penghalang isolasi menghapus jalur yang membuatnya sampai ke pengukuran sama sekali. Itulah mengapa sinyal yang masih bergeser ketika sebuah penggerak di dekatnya berjalan adalah kasus untuk sebuah isolator dan bukan untuk filter yang lebih kuat.
Tingkat keluaran menentukan apa yang dapat dihubungkan ke sinyal yang sudah terisolasi. Keluaran arus memacu beban sampai suatu resistansi yang dinyatakan, yang mencakup instrumen penerima beserta kabelnya. Keluaran tegangan adalah sebuah sumber dan karena itu menuntut bebannya berada di atas suatu minimum dan bukan di bawah suatu maksimum; beban yang lebih ringan dari itu mengeluarkan keluarannya dari akurasi yang dinyatakan dan bukan merusaknya. Kedua angka berlaku pada akurasi nilai pengenal modul, dan bukan sebagai batas absolut.
Pilihan konfigurasi
Sebagian besar spesifikasi ditetapkan oleh keputusan-keputusan ini, bukan oleh kelas akurasi. Masing-masing membatasi berikutnya, sehingga semuanya diselesaikan berurutan.
| Konfigurasi | Pilihan yang perlu ditetapkan | Yang benar-benar menetapkan jawabannya |
| Isolator atau distributor | Isolasi biasa, atau isolasi dengan catu daya untuk perangkat lapangan | Apakah transmitter dua kawat dapat dihubungkan sama sekali. Hal ini ditetapkan oleh perangkat lapangan, dan bukan oleh preferensi. |
| Bentuk masukan | Lingkar arus atau tegangan, pada satu set rentang yang tertentu | Apa yang dapat diterima modul. Masukan tegangan yang diperlakukan sebagai masukan arus tampak membaca rendah dan bukan gagal. |
| Bentuk keluaran | Arus atau tegangan, dalam bentuk proporsional dari masukannya | Apa yang dilihat peralatan penerima. Bentuknya tidak dapat ditukar di lapangan pada sebagian besar modul, sehingga ia terkunci pada saat pemesanan. |
| Konfigurasi kanal | Kanal tunggal, satu masukan ke dua keluaran, atau dua kanal yang saling bebas | Apakah satu sinyal lapangan harus mencapai dua tujuan, dan berapa banyak modul yang harus ditampung kedalaman kabinet. |
| Tingkat isolasi | Tegangan tahan antara masukan, keluaran, dan catu daya | Beda potensial yang dapat dilintasi modul, yaitu apa yang diberlakukan sebuah lingkar tanah atau suatu tegangan uji padanya. |
| Kemampuan memacu beban keluaran | Resistansi maksimum untuk keluaran arus, atau minimum untuk keluaran tegangan | Apakah modul dapat menggerakkan instrumen penerima beserta kabelnya sambil mempertahankan akurasi yang dinyatakan. |
| Lebar pemasangan | Lebar per modul pada rel DIN | Berapa kanal yang muat di dalam kabinet, yang pada pabrik besar sering menjadi faktor penentu dan bukan spesifikasinya. |
| Sambungan terminal dan catu daya | Terminal yang dapat dicabut, serta tegangan catu daya yang tersedia di dalam kabinet | Seberapa cepat sebuah modul dapat diganti tanpa mengganggu pengkabelan lapangan, dan apakah ia dapat berjalan dari catu daya yang sudah ada. |
Cara memilih isolator sinyal
| Faktor | Mengapa hal itu menetapkan jawabannya | Cara menetapkannya sebelum meminta penawaran harga |
| Apakah perangkat lapangan dicatu lewat lingkar arusnya | Hal itu memisahkan kedua versi, dan kekeliruannya membuat perangkat lapangan tidak tercata atau dua catu daya berada pada satu pasang kabel | Nyatakan jenis perangkat lapangan dan bagaimana ia dicatu, dan bukan hanya sinyal yang dihasilkannya. |
| Bentuk sinyal masukan dan keluaran | Keduanya harus dipilih bersama, karena keluarannya hanya dapat berupa bentuk proporsional dari masukannya | Sebutkan sinyal sumber dan sinyal yang diharapkan peralatan penerima, sebagai satu pasangan. |
| Beban penerima | Keluaran arus punya beban maksimum dan keluaran tegangan punya beban minimum, keduanya terikat pada angka akurasi | Nyatakan apa yang digerakkan sinyal itu dan panjang kabelnya. |
| Jumlah tujuan | Sinyal yang dibutuhkan di dua tempat memerlukan modul dua keluaran atau transmitter kedua | Daftarkan segala sesuatu yang harus menerima sinyal itu, termasuk perekam dan indikator. |
| Kebutuhan isolasi | Tegangan tahannya harus melebihi beda potensial apa pun yang dapat diberlakukan instalasi | Uraikan kepada apa kedua ujung lingkar itu terhubung, karena itulah yang menetapkan bedanya. |
| Ruang kabinet dan rel | Lebar per kanal menentukan berapa yang muat, dan jenis rel menentukan apakah modul dapat dipasang sama sekali | Sebutkan panjang rel yang tersedia dan jumlah kanalnya. |
| Klasifikasi area | Lingkar yang masuk ke area berbahaya memerlukan peralatan yang tersertifikasi untuk area itu, yang bukan sifat versi standarnya | Nyatakan klasifikasi area dan zonanya, jika ada, di ujung lapangan dari lingkar itu. |
Angka isolasi adalah tegangan tahan, dan bukan tegangan kerja. Ia menggambarkan apa yang dapat ditahan modul di antara ketiga port-nya, dan bukan beda potensial yang boleh diterapkan terus-menerus, serta ia bukan pernyataan tentang keselamatan elektrik.
Alternatif terdekat
Ini adalah tipe yang biasanya menjadi inti permintaan untuk isolator sinyal, dan titik di mana pilihannya benar-benar ditentukan.
| Alternatif terdekat | Apa yang membedakannya dari isolator sinyal |
| Konverter sinyal | Konverter mengubah bentuk atau rentang suatu sinyal, misalnya termokopel menjadi 4-20 mA, dan banyak yang mengonversi tanpa mengisolasi. Apabila kedua ujung lingkar sudah berada pada potensial yang sama, konverter adalah jawaban yang lebih kecil dan lebih murah; apabila tidak, isolasi adalah fungsi yang sebenarnya sedang dibeli. |
| I/O jarak jauh | I/O jarak jauh memindahkan konversi dan akuisisi ke lapangan lalu membawa nilai-nilainya secara digital, sehingga beberapa kanal berbagi satu hubungan. Isolator bekerja pada satu lingkar dalam satu waktu. Pada instalasi baru dengan bus digital, I/O jarak jauh dapat menghapus kebutuhan akan isolator terpisah; pada lingkar analog yang sudah ada, ia tidak dapat. |
| Sistem PLC | Controller yang dapat diprogram membaca sinyal lalu bertindak atasnya, dan beberapa kartu masuknya membawa isolasi antar-kanal miliknya sendiri. Apabila isolasi itu sudah ada, modul tambahan tidak diperlukan; apabila kartu hanya mengisolasi terhadap backplane, sebuah lingkar tanah antara dua perangkat lapangan tetap menjadi kasus untuk sebuah isolator. |
| Perangkat proteksi surja | Perangkat proteksi surja membelokkan suatu transien ke bumi, sedangkan isolator menghapus jalur penghantarnya sama sekali. Keduanya saling melengkapi dan bukan saling menggantikan: protektor membatasi apa yang sampai ke kabinet, dan isolator memutus lingkar yang akan membawa beda potensial antara dua titik yang dibumikan. |
| Unit catu daya | Sebuah distributor mencatu perangkat lapangan sekaligus mengisolasi sinyalnya, yang itulah yang dibutuhkan transmitter dua kawat. Unit catu daya mengaktifkan suatu rangkaian tanpa meneruskan sinyal melaluinya. Perbedaan ini berperan ketika sebuah transmitter digambarkan sebagai dicatu lewat lingkar arusnya: itu adalah persyaratan distributor dan bukan persyaratan catu daya. |
Yang perlu disertakan dalam permintaan
Balasan pertama dapat berupa penawaran harga, bukan kumpulan pertanyaan, bila permintaan memuat rinciannya. Bila suatu angka tidak diketahui, kirimkan uraian tugas pengukurannya dan kami akan mengonfirmasi konsekuensinya.
- Perangkat lapangannya, sinyal yang dihasilkannya, dan apakah ia dicatu lewat lingkar arusnya
- Sinyal yang diharapkan peralatan penerima, sebagai bentuk dan rentang
- Jumlah kanal, dan apakah ada sinyal yang harus mencapai dua tujuan
- Apa yang digerakkan keluarannya, termasuk instrumen penerima dan panjang kabelnya
- Tegangan catu daya yang tersedia di dalam kabinet
- Beda potensial atau sumber lingkar tanah yang justru ingin diputus modul itu
- Apakah lingkar itu masuk ke area berbahaya, dan zonanya apabila masuk
- Panjang rel DIN yang tersedia dan jumlah kanal yang akan dipasang
- Apakah modul harus dapat diganti tanpa mengganggu pengkabelan lapangan