Ce este un separator de semnal
Un separator de semnal trece un semnal de măsurare dintr-un circuit în altul fără o legătură electrică între ele. Se montează acolo unde cele două capete ale unei bucle stau la potențiale de pământ diferite sau unde un cablu lung culege perturbații care altfel ar apărea în citire. Separatorul nu schimbă valoarea; elimină calea conductoare pe care ar circula un curent parazit.
Sub aceeași denumire se livrează frecvent două versiuni. Un separator trece un semnal de la un dispozitiv care are deja propria alimentare. Un distribuitor alimentează de asemenea dispozitivul din teren, ceea ce cere un transmițător în doi fire, pentru că își ia alimentarea prin aceeași pereche care duce semnalul. Cele două nu sunt interschimbabile: un transmițător în doi fire racordat la un separator simplu rămâne pur și simplu nealimentat, iar o sursă alimentată separat, racordată la un distribuitor, lasă două alimentări să se bată pe o singură buclă.
Alegerea se învârte în jurul a patru întrebări: dacă dispozitivul din teren are nevoie de alimentare, care sunt formele semnalului de intrare și de ieșire, ce sarcină poate comanda ieșirea ținându-și precizia și ce izolare cere aplicația. Formele de intrare și de ieșire trebuie hotărâte împreună, nu pe rând, pentru că un semnal izolat poate fi reprodus doar în forma proporțională a originalului.
Principiul de măsurare: un separator de semnal
Izolarea se obține transferând semnalul peste o barieră pe care nu trece niciun fir, de obicei prin mijloace magnetice sau optice. Semnalul de intrare este convertit într-o formă care poate trece bariera, transferat și reconstruit de partea cealaltă ca aceeași valoare proporțională. Pentru că cele două părți nu împart niciun fir, o diferență de potențial între ele nu are pe unde să împingă un curent de-a lungul cablului de semnal, care este mecanismul prin care o buclă de pământ adaugă un decalaj unei citiri altfel corecte.
Respingerea perturbațiilor în mod comun decurge din același aranjament. O tensiune indusă pe ambii conductori ai unei perechi de intrare, cum ar fi una culeasă într-un jgheab de cabluri împărțit cu o acționare, ajunge la capătul receptor ca o diferență nulă. Un filtru atenuează un astfel de semnal; o barieră de izolare elimină calea prin care a ajuns la măsurare. De aceea un semnal care încă derivează când rulează o acționare vecină este un caz pentru un separator, nu pentru un filtru mai greu.
Etajul de ieșire decide la ce poate fi racordat semnalul izolat. O ieșire de curent comandă o sarcină până la o rezistență declarată, care acoperă un instrument receptor și cablul până la el. O ieșire de tensiune este o sursă și cere deci ca sarcina ei să fie peste un minim, nu sub un maxim; o sarcină mai ușoară decât atât scoate ieșirea din precizia declarată, fără să o deterioreze. Ambele cifre se aplică la precizia pentru care modulul este declarat, nu ca limite absolute.
Opțiuni de configurare
Cea mai mare parte a specificației este fixată de aceste decizii, nu de clasa de precizie. Fiecare o constrânge pe următoarea, de aceea se stabilesc în ordine.
| Configurație | Opțiuni de stabilit | Ce decide de fapt |
| Separator sau distribuitor | Izolare simplă sau izolare cu alimentare pentru dispozitivul din teren | Dacă un transmițător în doi fire poate fi racordat deloc. Asta este decis de dispozitivul din teren, nu de preferință. |
| Forma intrării | Buclă de curent sau de tensiune, pe un set definit de domenii | Ce poate accepta modulul. O intrare de tensiune tratată ca una de curent pare să citească mic, nu să cadă. |
| Forma ieșirii | Curent sau tensiune, în forma proporțională a intrării | Ce vede echipamentul receptor. Forma nu este comutabilă în teren la majoritatea modulelor, așa că este fixată la comandă. |
| Configurația canalelor | Un canal, o intrare către două ieșiri sau două canale independente | Dacă un semnal din teren trebuie să ajungă în două locuri și câte module trebuie să încapă în adâncimea tabloului. |
| Nivelul de izolare | Tensiunea de ținere între intrare, ieșire și alimentare | Diferența de potențial peste care modulul poate sta, ceea ce îi impune o buclă de pământ sau o tensiune de încercare. |
| Capacitatea de sarcină a ieșirii | Rezistența maximă pentru o ieșire de curent sau cea minimă pentru o ieșire de tensiune | Dacă modulul poate comanda instrumentul receptor și cablul lui ținându-și precizia declarată. |
| Lățimea de montaj | Lățimea pe modul pe o șină DIN | Câte canale încap în tablou, ceea ce pe o instalație mare este adesea factorul decisiv, nu specificația. |
| Bornele și alimentarea | Borne detașabile și tensiunea de alimentare disponibilă în tablou | Cât de repede poate fi schimbat un modul fără să deranjezi cablajul din teren și dacă poate rula din alimentarea deja existentă. |
Cum se alege un separator de semnal
| Criteriu | De ce decide răspunsul | Cum îl stabiliți înainte de a cere ofertă |
| Dacă dispozitivul din teren este alimentat prin buclă | Asta separă cele două versiuni, iar o alegere greșită lasă dispozitivul nealimentat sau două alimentări pe o pereche | Precizați tipul dispozitivului din teren și cum este alimentat, nu doar semnalul pe care îl produce. |
| Formele semnalului de intrare și de ieșire | Trebuie alese împreună, pentru că ieșirea poate fi doar forma proporțională a intrării | Dați semnalul sursă și semnalul pe care îl așteaptă echipamentul receptor, ca o pereche. |
| Sarcina receptoare | O ieșire de curent are o sarcină maximă, iar una de tensiune una minimă, amândouă legate de cifra de precizie | Precizați ce comandă semnalul și lungimea cablului până la el. |
| Numărul de destinații | Un semnal cerut în două locuri are nevoie de un modul cu două ieșiri sau de un al doilea transmițător | Enumerați tot ce trebuie să primească semnalul, inclusiv înregistratoare și indicatoare. |
| Cerință de izolare | Tensiunea de ținere trebuie să depășească orice diferență de potențial pe care o poate impune instalația | Descrieți la ce sunt racordate cele două capete ale buclei, pentru că asta stabilește diferența. |
| Spațiul din tablou și șina | Lățimea pe canal decide câte încap, iar tipul de șină decide dacă modulul se montează deloc | Dați lungimea de șină disponibilă și numărul de canale. |
| Clasificarea zonei | O buclă care intră într-o zonă periculoasă cere echipament certificat pentru ea, ceea ce versiunea standard nu este | Precizați clasificarea zonei și zona, dacă există, la capătul din teren al buclei. |
Cifra de izolare este o tensiune de ținere, nu o tensiune de lucru. Descrie ce suportă modulul între cele trei porturi ale lui, nu o diferență de potențial aplicată continuu, și nu este o afirmație despre siguranța electrică.
Cele mai apropiate alternative
Acestea sunt tipurile la care se ajunge de obicei cu o solicitare pentru un separator de semnal și punctul în care alegerea se decide cu adevărat.
| Cea mai apropiată alternativă | Ce îl deosebește de un separator de semnal |
| Convertoare de semnal | Un convertor schimbă forma sau domeniul unui semnal, de exemplu o termocuplă în 4-20 mA, iar multe convertesc fără să izoleze. Acolo unde cele două capete ale unei bucle sunt deja la același potențial, un convertor este răspunsul mai mic și mai ieftin; acolo unde nu sunt, izolarea este funcția care se cumpără de fapt. |
| Ieșiri și intrări la distanță | Ieșirile și intrările la distanță mută conversia și achiziția în teren și transportă valorile digital, așa că mai multe canale împart o singură conexiune. Un separator acționează asupra unei bucle o dată. Într-o instalație nouă cu magistrală digitală, ele pot elimina nevoia de separatoare individuale; pe o buclă analogică existentă, nu pot. |
| Sisteme PLC | Un automat programabil citește semnalul și acționează pe baza lui, iar unele plăci de intrare au izolare între canale. Acolo unde izolarea există deja, un modul separat este de prisos; acolo unde placa izolează doar față de magistrala interioară, o buclă de pământ între două dispozitive din teren este tot un caz pentru un separator. |
| Dispozitive de protecție la supratensiune | Un protector de supratensiune deviază un tranzient spre pământ, iar un separator elimină de tot calea conductoare. Cele două se completează, nu se înlocuiesc: protectorul limitează ce ajunge în tablou, iar separatorul rupe bucla care altfel ar duce o diferență de potențial între două puncte împământate. |
| Surse de alimentare | Un distribuitor alimentează dispozitivul din teren și îi izolează semnalul în același timp, ceea ce cere un transmițător în doi fire. O sursă de alimentare energizează un circuit fără să treacă un semnal prin el. Distincția contează când un transmițător este descris ca alimentat prin buclă: aceea este o cerință de distribuitor, nu una de sursă. |
Ce să includeți în solicitare
Primul răspuns poate fi o ofertă, nu un set de întrebări, dacă solicitarea conține aceste elemente. Acolo unde o cifră nu este cunoscută, trimiteți descrierea destinației de măsurare și vom confirma ce presupune ea.
- Dispozitivul din teren, ce semnal produce și dacă este alimentat prin buclă
- Semnalul pe care îl așteaptă echipamentul receptor, ca formă și domeniu
- Numărul de canale și dacă vreun semnal trebuie să ajungă în două locuri
- Ce comandă ieșirea, inclusiv instrumentul receptor și lungimea cablului
- Tensiunea de alimentare disponibilă în tablou
- Diferența de potențial sau sursa buclei de pământ pe care modulul trebuie să o rupă
- Dacă bucla intră într-o zonă periculoasă și, dacă da, în care zonă
- Lungimea de șină DIN disponibilă și numărul de canale de montat
- Dacă modulele trebuie să fie înlocuibile fără să deranjeze cablajul din teren