工作原理
首先將PLC接收的信號,通過半導(dǎo)體器件調(diào)制變換,然后通過光感或磁感器件進(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或不同信號,同時對隔離后信號的供電電源進(jìn)行隔離處理,保證變換后的信號、電源、地之間獨立。
用硬件線路抑制尖峰干擾的影響,常用辦法主要有三種:
①在儀器交流電源輸入端串入按頻譜均衡的原理設(shè)計的干擾控制器,將尖峰電壓集中的能量分配到不同的頻段上,從而減弱其破壞性;
②在儀器交流電源輸入端加超級隔離變壓器,利用鐵磁共振原理抑制尖峰脈沖;
③在儀器交流電源的輸入端并聯(lián)壓敏電阻,利用尖峰脈沖到來時電阻值減小以降低儀器從電源分得的電壓,從而削弱干擾的影響。
利用軟件方法抑制尖峰干擾
對于周期性干擾,可以采用編程進(jìn)行時間濾波,也就是用程序控制可控硅導(dǎo)通瞬間不采樣,從而有效地消除干擾。
采用硬、軟件結(jié)合的看門狗(watchdog)技術(shù)抑制尖峰脈沖的影響
軟件:在定時器定時到之前,CPU訪問一次定時器,讓定時器重新開始計時,正常程序運行,該定時器不會產(chǎn)生溢出脈沖,watchdog也就不會起作用。一旦尖峰干擾出現(xiàn)了“飛程序”,則CPU就不會在定時到之前訪問定時器,因而定時信號就會出現(xiàn),從而引起系統(tǒng)復(fù)位中斷,保證智能儀器回到正常程序上來。
優(yōu)越性
在各個過程環(huán)路中使用信號隔離辦法可以用DCS或PLC等隔離卡件或者現(xiàn)場帶隔離的變送器(部分設(shè)備可以做到),也可以用信號隔離器來實現(xiàn)。比較起來,用信號隔離器有以下優(yōu)點:
·絕大部分情況,采用信號隔離器+非隔離卡件比采用隔離卡件便宜
·信號隔離器比隔離卡件在隔離能力、抗電磁干擾等方面性能更加優(yōu)越
·信號隔離器應(yīng)用靈活,而且它還有信號轉(zhuǎn)換和信號分配及接口轉(zhuǎn)換等功能,使用起來更加方便
·信號隔離器通常有單通道、雙通道、通道間相互完全獨立,構(gòu)成系統(tǒng)的配置、日常維護(hù)更加方便