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發(fā)貨速度快的信號隔離器生產廠家

  • 公司: 盾開電氣有限公司(撫遠分公司)
  • 價格:電聯
  • 聯系人:鄭科
  • 更新時間:2025-05-20 15:41:59 ip歸屬地:佳木斯,天氣:陰,溫度:18 瀏覽次數:4
  • 所在地:撫遠
  • 標題:發(fā)貨速度快的信號隔離器生產廠家
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佳木斯撫遠溫州盾開電氣有限公司位于浙江省溫州市樂清經濟技術開發(fā)區(qū),地理位置優(yōu)越,交通便利。佳木斯撫遠溫州盾開電氣有限公司是一家以 電涌保護器,信號隔離器生產、銷售及安裝為一體的企業(yè)。公司自成立以來,堅持以“顧客滿意”為宗旨,以“不斷”為經營理念,以“科學管理”為手段。以“信譽至上”為基本原則。佳木斯撫遠溫州盾開電氣有限公司在生產 電涌保護器,信號隔離器深受廣大客戶的贊揚,具有良好的信譽。企業(yè)目標:質量,立業(yè)之本,管理,強業(yè)之路;效益,興業(yè)之源。今日的質量,明日的市場。 以科技為動力,以質量求生存。 以質量求生存,以質量求發(fā)展,向質量要效益。 效益來源于服務社會的回報。


2 儀器結構與測溫原理

2·1 測量原理

如圖1所示,反射鏡與探測器對稱地置于待測表面法線的兩側。當反射鏡不起作用時,探測器接收到的輻射能P1為

式中:D為光瞳口徑,f′為光學接收系統(tǒng)的焦距,τ0為大氣的傳播系數,A為探測器的靈敏元面積,η為調制盤的調制系數,ελ為溫度為T的待測目標在波長λ處的發(fā)射率,Lλ為溫度為T的黑體在波長λ處的輻射出射度,τλ為光學系統(tǒng)對波長為λ的光的總透過率。

當反射鏡起作用時,反射鏡將紅外輻射反射回待測區(qū)域的單色輻射能為

并結合式(1)或式(2),即可求出待測表面的溫度。式(6)中,h為Planck常數,k為Boltzmann常數,c為光速。

2·2 儀器結構

該儀器主要由光學接收系統(tǒng)、號放大與處理系統(tǒng)及顯示系統(tǒng)三部分組成。工作時,接收鏡頭接收到的光號(P1、P2),經窄帶干涉濾光片濾光后,再經由PIN硅光電二極管構成的光電轉換系統(tǒng)轉換成電號。該號經前置放大、選頻放大、脈寬壓縮、模-數轉換后送入8031單片機系統(tǒng)進行數據處理,計算出待測表面的發(fā)射率及溫度。

電路中所需的各種觸發(fā)與同步號,均由同步光電系統(tǒng)產生:透過調制盤上鑲嵌的同步濾光片的光號,先經光電轉換系統(tǒng)轉變成電號,再經整形放大后送入8031單片機,適當延時后分別去觸發(fā)、同步各個需要觸發(fā)和同步的號。

調制盤的結構簡圖見圖2。其中1、2、4號窗口貼的是波長為0·80μm的窄帶干涉濾光片(帶寬20nm)。3號窗口貼的是波長為1·00μm的濾光片,帶寬約0·1μm(無嚴格要求)。5、6號窗口貼的是波長為1·00μm的濾光片(帶寬也無嚴格要求)。調制盤的轉速為1 200 r/min。

調制盤的具體調制情況如下:(1)當待測表面的光輻射透過3號窗口到達反射鏡、并由反射鏡反射后再次穿過3號濾光片回到待測區(qū)域時,1號窗口正對探測器。對于這種情況,反射鏡不起作用。這是因為透過3號濾光片后又回到待測區(qū)域的光的中心波長為1·00μm,帶寬約0·1μm。而1號窗口只能通過中心波長為0·80μm、帶寬僅20 nm的光,因此探測器接收到的僅是“直射”能(P1);此時,由5號窗口透過的光輻射形成觸發(fā)、同步號;(2)當待測表面的光輻射透過4號窗口到達反射鏡、并由反射鏡反射后再次穿過4號窗口回到待測區(qū)域時,2號窗口正對探測器。對于這種情況,反射鏡起作用。探測器接收到的是“直射”能與“反射”能之和(P2);此時,由6號窗口透過的光輻射形成觸發(fā)、同步號;(3)當待測表面的光輻射透過1號窗口到達反射鏡時,3號窗口正對探測器。情況與(1)類似,不同的只是探測器接收到的是波長為1·00μm的光輻射。后續(xù)電路雖對該號進行放大處理,但因模-數轉換電路沒有觸發(fā)號和同步號,因此不對其進行模-數轉換;(4)當待測表面的光輻射透過2號窗口到達反射鏡時,4號窗口正對探測器。情況與(3)類似,不同的只是探測器接收到的是波長為0·80μm的光輻射。后續(xù)電路雖對該號進行放大處理,但同樣因模-數轉換電路沒有觸發(fā)號和同步號,故不對其進行模-數轉換。



低功耗是電子產品設計永無止境的追求,伴隨技術的發(fā)展,目前隔離器和柵的功耗與過去相比,已經減小許多,性能和技術指標也得到提高。

產品的功耗是各個功能單元功耗的總和,只有降低各個功能單元的功耗才能使得總得功耗降低,增加產品的熱穩(wěn)定性和壽命。隔離器和柵由輸入、輸出、隔離、電源、等單元構成,其中單元是無源的限壓限流網絡,技術上進行低功耗改進的可能性非常小。主要在輸入、輸出、電源、隔離四個單元進行技術改進。

1、 輸出單元模塊的自適應負載技術

輸出模塊可以根據負載的大小動態(tài)調整輸出模塊的輸出功率,從而減少自身的發(fā)熱。傳統(tǒng)的負載設計是根據額定負載的大小設計輸出功率,當輸出負載非常小時,多余的負載功率就耗散在儀表內部,從而時儀表自身發(fā)熱。假設一臺隔離器的輸出負載設計為750歐姆,那么輸出驅動功率一般設計為0.5W。如果在實際應用中此隔離器的負載使用在50歐姆的環(huán)境下,那么就有 0.5W – 0.02W = 0.48W的功率轉換為儀表自身的發(fā)熱。如果時多路輸出將產生更多的熱量,而降低輸出模塊的額定功率在實際應用中又難以應付市場的復雜狀況。

自適應負載技術很好的解決了這個矛盾,此技術的原理圖示如下:

下表是對比的測試數據:

測試條件:電源24DC;負載變化 50歐姆~750歐姆

輸出模塊類型 標準輸出模塊自適應負載輸出模塊

模塊的耗散功率(50Ω) 320mW 10mW

模塊的耗散功率(250Ω) 220mW 10mW

模塊的耗散功率(500Ω) 120mW 10mW

模塊的耗散功率(750Ω) 20mW 10mW

從上表可以看到:自適應負載技術使得模塊的耗散功率是恒定在一個很低的水平,不會受到負載變化的影響。

負荷檢測可以根據負載的大小調整輸出功率,極大的減少了輸出模塊的發(fā)熱,用戶在定貨時無須說明負載大小,極大的方便了用戶的使用和緩解了庫存壓力。

2、 隔離單元模塊的低功耗改進

隔離單元是決定產品技術指標的重要單元。

目前隔離技術主要有磁隔離與光隔離兩大類。隔離電路形式有直接調制耦合,反饋調制耦合等多種形式,具體采用什么形式要根據產品的技術指標而定。 總的來講可以大致分為開關量號采用光隔離,模擬量號采用磁隔離的方式。從技術復雜程度來看,磁隔離比光隔離處理技術復雜,采用磁隔離技術, 設計者可以根據技術指標采用合適的設計方案,隔離的線性、精度可以根據產品要求靈活控制。而光隔離的線性、精度只能依賴器件廠家提供的技術指標, 設計人員可以調整的方式很少,也不可能超過廠家提供的技術指標。由于功耗大,光電隔離也不能實現無源隔離。北京國電中自電氣有限公司采用電流互感模式、電流互感反饋模式、 電壓互感模式、電壓互感反饋模式、電流互感功率補償模式等多種磁隔離方式。根據產品的特點選擇不同的磁隔離模式。

上述隔離模式中,電流互感功率補償模式是功耗低的模式,目前在新一代的無源隔離柵中使用,在保證技術指標的同時,降低了隔離單元的功耗。

3、電源模塊

電源的技術指標是基礎,決定產品的性能。目前流行的電源拓撲形式雖然非常多,也很成熟。但我們在隔離器和柵的電源設計中進行了技術創(chuàng)新,目前采用的參數式開關穩(wěn)壓電源設計獲得了的發(fā)明專利。根據隔離器和柵的特點,參數式開關穩(wěn)壓穩(wěn)壓電源了效率,降低了電源的復雜程度。從工藝和成本上得到改進,減少了產品的故障率。

三、無源隔離器和柵

傳統(tǒng)的隔離器和柵均為有源,需要外接24V直流電源。而無源隔離器和柵不需要外接24V直流電源,接線數量減少了三分之一,降低了安裝和維護難度。因此,無源隔離器和柵的應用越來越廣泛,特別是在DCS和PLC系統(tǒng)的接口應用中,普遍采用無源隔離器和柵的設計模式

無源隔離器和柵的示意圖:

無源隔離器和柵是指無須外接24V直流電源,其工作所需要的能量來源于表示號的4 ~ 20mA電流。因此,無源隔離器和柵的功耗必須非常小,是一種功耗的設計應用。更低的功耗和更高的輸入、輸出線性是衡量無源隔離器和柵的關鍵指標。




適宜在還原性或中性介質中使用,其熱電勢比較大,靈敏度高,線性度非常好,價格便宜,缺點是測溫上限不高。

在進行熱電偶的選型時,除要注意上述熱電偶的使用環(huán)境、測量范圍、測量精度、靈敏度和響應速度之外,還要注意熱電偶保護套管的結構、材料、耐壓強度及保護套管的插入深度等。對于精度要求較高,響應速度和靈敏度要求較高的工藝測量點,必須選用較貴重的S型熱電偶;對于溫度較高,響應速度和靈敏度要求不很高的工藝測量點,選用B型熱電偶:一般的工藝參數測量,我們選用經濟實用的K型或E型熱電偶。例如:我公司窯尾煙室和分解爐的溫度測量,我們多選用S型或K型熱電偶。因為這兩處為動態(tài)溫度場,其溫度隨噴煤量的變化而變化,要準確、快速地檢測此兩處的溫度,則熱電偶必須有較高的靈敏度和熱響應速度。我公司窯頭和三次風管(入窯尾煙室處)的溫度測量多選用B型熱電偶;而一、二、三級預熱器出口處的溫度測量多選用K型熱電偶;旋風分離器出口、烘干破碎機出口、窯尾電除塵器出入口的溫度測量多選用E型熱電偶。

2. 熱電偶的冷端溫度補償

在生產實際中,由于熱電偶的工作端(測量端)與冷端(參比端)離得很近,而且冷端又暴露在工作環(huán)境之中,因而容易受到周圍工作環(huán)境溫度波動的影響,所以冷端溫度難以保持恒定,造成測量不準。實際應用是用專用補償導線,將熱電偶的冷端延伸至溫度較低和比較穩(wěn)定的地方。

在使用補償導線時,要注意兩個問題。其一,補償導線的型號要與熱電偶的型號相配。其二,熱電偶與補償導線連接端所處的溫度不超過100℃,否則補償導線所產生的金屬導體的溫差電勢不能忽略。

3. 熱電偶的安裝

(1)熱電偶的安裝應盡可能保持垂直,以防止保護套管在高溫下產生變形,但在有流速的情況下,則必須迎著被測介質的流向插入,以保證測溫元件與流體的充分接觸。

(2)熱電偶應安裝在有保護層的管道內,以防止熱量散失。

(3)熱電偶安裝在負壓管道中時,必須保證測量處的密封性,以防止外界冷空氣進入,使讀數偏低。

(4)熱電偶的接線盒面蓋應向上,入線口應向下,以避免雨水或灰塵進入接線盒,影響測量精度。

介紹了一種實用化實時測溫系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用了PIN硅光電二極管作光接收器件,由光學接收系統(tǒng)、號放大與處理系統(tǒng)及顯示系統(tǒng)三部分組成。從系統(tǒng)的相對測溫靈敏度及探測器的溫度分辨率與波長間的關系出發(fā),結合大氣對紅外輻射的透射特性,確定了系統(tǒng)的工作波長;從系統(tǒng)的抗反射輻射能力出發(fā),并結合探測器的小可探測光功率要求,確定了系統(tǒng)的波長帶寬。從輻射能P1、P2的測量不確定度出發(fā),討論了待測目標的發(fā)射率及溫度的測量精度。結果表明,當λ=0·80μm、Δλ=20 nm時,在測溫范圍600~2 500℃內,系統(tǒng)的測溫不確定度

1 引 言

輻射測溫法分為主動式輻射測溫法和被動式輻射測溫法兩類[1,2]。在主動式輻射測溫法中,由于使用了激光源或紅外源作為輔助測量光源[3~5],因而都能實時測出待測目標的溫度,且都具有較高的精度。被動式輻射測溫法又可分為單波長、雙波長及多波長輻射測溫法三種[6,7]。由于目前的單波長或雙波長輻射測溫法不能測出待測目標的發(fā)射率,因而往往都有較大的測溫誤差。本文所述的測溫儀器采用了PIN硅光電二極管作光電轉換器件。由于使用了反射鏡與之配合,因而可以“被動地”同時實現發(fā)射率及溫度的測量,且具有較高的測量精度。




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