Устройство развязки сигналов на рейке DIN

Устройство развязки сигналов стоит между полевым прибором и системой управления и передаёт сигнал через магнитный барьер. Его задача - не изменить величину, а убрать электрический путь: разность потенциалов земли между двумя концами площадки или помеха, наведённая на длинный кабель, идёт по проводнику, а сигнал, переданный без проводника, не принесёт ни того, ни другого.

Модули на этой странице покрывают токовые и напряжённые петли от 4-20 mA и 0-20 mA до 0-5 V, 1-5 V и 0-10 V. Они шириной 13 mm и монтируются на стандартную рейку DIN 35 mm, поэтому группу собирают в глубину шкафа, а не в его ширину. Развязка составляет 2 000 V действующего значения между входом, выходом и питанием, погрешность передачи - 0,1 %FS при 20 °C, а время отклика - не более 10 ms.

Предложены два исполнения. Развязка передаёт сигнал от прибора, у которого уже есть своё питание. Распределитель тем же модулем питает двухпроводный или трёхпроводный передатчик и развязывает его сигнал на обратном пути - именно так поступают, когда передатчик получает питание по той петле, которую измеряет.

Как работает устройство развязки сигналов

В этих модулях развязка магнитная, а не оптическая. Входной сигнал преобразуется в форму, способную пересечь магнитный барьер, переносится через него и на другой стороне восстанавливается как тот же пропорциональный сигнал. Поскольку общей цепи у двух сторон нет, разности потенциалов между ними некуда идти током по сигнальному проводнику - а именно так контур заземления и добавляет смещение к показанию, которое в остальном верно.

Подавление синфазной помехи следует из того же устройства. Напряжение, наведённое на оба проводника входной пары, - скажем, от кабеля в лотке, проложенном рядом с приводом, - приходит на приём как разность, равная нулю. Фильтр такую помеху ослабляет, а барьер развязки убирает сам путь, которым она попала в измерение; поэтому сигнал, который продолжает плыть, когда рядом работает привод, - случай для развязки, а не для более тяжёлого фильтра.

Исполнение распределителя распространяет это на передатчики, берущие питание из петли. Оно даёт петле от 19 до 25 V при токе не более 30 mA и возвращает сигнал через тот же барьер развязки. Поскольку питание и измерение сидят на одном модуле, у петли один опорный потенциал вместо двух, и проводка между ними исчезает.

Как выбрать модуль

Сначала установите, есть ли у полевого прибора собственное питание. Один этот вопрос разделяет два исполнения: двухпроводному передатчику нужен распределитель, а отдельно запитанному передатчику или источнику - развязка. Ошибка здесь не про погрешность: двухпроводной передатчик, подключённый к развязке, просто остаётся без питания.

Затем зафиксируйте формы сигнала. Вход и выход надо выбирать вместе, потому что выход может быть только пропорциональной формой входа: вход 4-20 mA даёт 4-20 mA или 1-5 V, и настройки, превращающей его в 0-10 V, нет. Выходы по току и по напряжению тоже не переключаются в поле; замена требует другой аппаратной части, поэтому форма, названная при запросе, и есть форма, которая приедет.

Потом проверьте нагрузку. Выход по току ведёт не более 400 Ω. Выходу по напряжению нагрузка нужна выше минимума - от 250 kΩ при 0-5 V и 1-5 V до 500 kΩ при 0-10 V, - а нагрузка ниже этого уводит выход за заявленную погрешность.

Наконец решите каналы и питание. Доступны формы с одним входом и одним выходом, с одним входом и двумя выходами и с двумя входами и двумя выходами, и именно форма с двумя выходами даёт одному полевому сигналу попасть в систему управления и в самописец без второго передатчика. Модули работают от 20 до 32 VDC, и лучше не сажать их на одну цепь питания с приводом.

Ограничения и то, что нужно подтвердить

Развязка передаёт сигнал, но не улучшает его. Измерение, которое уже неточно на передатчике, придёт неточным и на другой конец барьера, а величина 0,1 %FS описывает то, что добавляет модуль, а не то, что даёт вся петля. Там, где петлю надо сверить, смотреть первым делом стоит на передатчик и на принимающую карту.

Эти модули нормированы на температуры от -10 до 50 °C и влажность от 25 до 85 %RH, без конденсации. Они не герметичны к мойке, и лицевая панель не описана как имеющая степень защиты, поэтому им место в шкафу, а не на машине. Вертикальная установка помогает выводить внутреннее тепло, а рядом установленные модули требуют зазора.

Три пункта в полученном материале неполны и опубликованы как неполные. Величины потребляемой мощности приписаны двум исполнениям в двух таблицах противоположными способами. для одного и того же изделия приведены две разные ссылки по ЭМС. И одна таблица оставляет клетку времени отклика пустой. Если применение надо документировать против конкретного стандарта или конкретной мощности, скажите нам, и мы подтвердим, какая ссылка действует, вместо того чтобы выбирать здесь.

Полученный документ не указывает, существует ли взрывозащищённое исполнение. Поэтому петля, входящая в опасную зону, - это случай подтвердить до заказа, а не вопрос, на который страница может ответить.