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隔离式安全栅与齐纳式安全栅

 
与齐纳式安全栅相比,隔离式安全栅具有以下优点:

 

  • 齐纳式安全栅是直通设备,因此它不能将现场设备与 PLC 隔离。采用隔离式安全栅,可以将现场设备与 PLC 隔离因此无需接地环路。在调试系统之前,很难在设计中预见所有可能需要的接地环路,因此最好能将现场信号隔离。
  • 齐纳式安全栅必须连接到专用的本质安全地,才能提供本质安全 (I.S.)。接地线必须分开走线,即必须在单独的电缆桥架中走线,这会增加制造和维护成本。
  • 由于齐纳式安全栅需要接地才能提供本质安全,因此需要定期检查接地,以确保每个安全栅的接地电阻不超过 1Ω。执行此检查时,需要本质安全的过程应用关闭。
  • 在操作方面,齐纳式安全栅更易烧断保险丝,导致回路关闭,直到回路问题解决并更换保险丝后才能恢复。隔离式安全栅不易烧断保险丝,因此在清除回路故障后回路可以自动恢复。
  • 与齐纳安全栅不同,隔离式安全栅通常能降低回路负载,而不是增加回路负载。有时,客户仅因这一原因而选择隔离式安全栅。
  • 由于齐纳式安全栅是直通设备,因此控制系统难以测量高共模电压信号,例如连接到或靠近电压源和电场的接地热电偶。采用隔离式安全栅可以彻底解决共模电压问题。
  • 齐纳式安全栅无法进行信号转换。因此,连接到齐纳式安全栅的低电平热电偶和 RTD 温度信号会受电磁干扰而衰减和产生误差。隔离式安全栅/信号调节器可将低电平温度信号隔离并将其转换为 4…20 mA 电流,从本质上而言,更能抗电磁干扰和免受衰减影响。通过信号转换,PLC 可以准确地测量远处的温度传感器。您可以在 这里详细了解将 RTD 和热电偶信号转换为 4…20 mA 电流的优势。
  • 齐纳式安全栅无法将无源电流信号转换为有源电流信号,反之亦然。大多数隔离式安全栅都可以进行此类转换,从而可以将现场设备与 PLC 输入卡进行“回路匹配”。

 

但是根据实际需求,齐纳式安全栅也有其优势:

 

  • 体积小于隔离式安全栅。
  • 无需外部电源。
  • 价格更便宜。

 

总而言之,在大多数情况下齐纳式安全栅是最具成本效益的解决方案,但隔离式安全栅是更好的长期性能解决方案。因为隔离式安全栅带有电流隔离功能,并且还使用其他电子设备,因此它具有以下优势:

 

  • 优异的抗噪能力。
  • 可进行信号转换,可以解决特定应用的需求。
  • 无需专用的本质安全地,减少了额外的维护要求。
  • 信号加强。
  • 基本解决阻抗问题。
 

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