淺談信號隔離器在PLC/DCS控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

王晶晶

摘要：PLC/DCS控制系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行過程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)干擾問題，造成現(xiàn)場儀器出現(xiàn)故障、模擬量顯示異常及數(shù)據(jù)不穩(wěn)定等現(xiàn)象。信號隔離器能抑制外界干擾，同時(shí)對下級設(shè)備具有限壓、限流的功能，從而實(shí)現(xiàn)對設(shè)備的防護(hù)。

關(guān)鍵詞：信號隔離器；PLC/DCS；變頻器；干擾

　　工業(yè)現(xiàn)場PLC/DCS控制系統(tǒng)中，常常會(huì)出現(xiàn)測量信號不穩(wěn)定現(xiàn)象，一種是由電磁干擾導(dǎo)致，另一種是高頻信號滲入，如電流信號輸出控制變頻器，變頻器高頻干擾滲入信號中，這樣的干擾信號使得變頻器和閥門工作不穩(wěn)定，在兩個(gè)設(shè)備信號連接之間加裝信號隔離器，是有效解決電磁干擾及高頻信號滲入影響的方法之一。

　　PLC/DCS控制系統(tǒng)中主要干擾源有:空間的輻射干擾、信號線引入的干擾、接地系統(tǒng)混亂時(shí)的干擾、PLC/DCS系統(tǒng)內(nèi)部的干擾，其中電源的干擾和信號線引入的干擾，通常稱為傳導(dǎo)干擾，這種傳導(dǎo)干擾在工業(yè)現(xiàn)場較常見也較嚴(yán)重。

　　PLC/DCS控制系統(tǒng)中干擾的類型通常按干擾模式不同劃分，分為共模干擾和差模干擾。共模干擾是信號對地的電位差，主要由電網(wǎng)串入、地電位差及空間電磁輻射在信號線上感應(yīng)的共態(tài)（同方向）電壓疊加所形成。差模干擾是指作用于信號兩極間的干擾電壓，主要是由空間電磁場在信號間耦合感應(yīng)及由不平衡電路轉(zhuǎn)換共模干擾所形成的電壓，這種電壓疊加在信號上，會(huì)直接影響測量和控制精度。

      2)提高裝置和系統(tǒng)的抗干/擾/能力

　　實(shí)際應(yīng)用中，控制系統(tǒng)中的信號干擾問題有時(shí)會(huì)非常嚴(yán)重，有些時(shí)候即使信號電纜采用屏蔽線也不能*消除這些干擾，例如由于接地點(diǎn)不同引起的接地環(huán)流干擾。而采用信號隔離器的接線方式切斷了傳導(dǎo)干擾的傳播途徑，減小設(shè)備直接連接的接地環(huán)路帶來的信號失真，可以有效地提高在PLC/DCS控制系統(tǒng)中模擬量控制模塊每一路信號供電電源安全性、穩(wěn)定性和相對獨(dú)立性，這樣便可以降低因?yàn)槔讚暨^電壓等原因可能會(huì)造成的模板擊穿或燒毀概率，提高了控制模塊的測量精度和4-20MA 模擬量信號抗工頻電磁干擾的能力，保證了控制系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

　　　　

　　

　　

　　在PLC/DCS控制系統(tǒng)中加入信號隔離器的連接方式，有效解決了控制系統(tǒng)中的干擾問題，目前在冶煉、水處理、化工、火電、工業(yè)自動(dòng)化等多個(gè)行業(yè)已經(jīng)批量應(yīng)用 ，對提高PLC/DCS控制系統(tǒng)測量信號的精度和系統(tǒng)的安全穩(wěn)定、可靠運(yùn)行提供了保障。