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智能號配電器輸入單通道或雙通道二線制電流號，變送輸出隔離的單路或雙路電流 或電壓號，號輸入、號輸出、電源三者之間互相隔離，可有效解決現(xiàn)場存在的各類號干擾，并根據(jù)現(xiàn)場要求，進(jìn)行號處理轉(zhuǎn)換和分配，在現(xiàn)場與各類顯示控制儀表及DCS、PLC等系統(tǒng)配套使用，在環(huán)保、電力、冶金、裝備制造、石化等行業(yè)的重大工程中有著廣泛應(yīng)用。
中文名 智能號隔離器 1 配電器輸入單通道 2 變送輸出隔離的單路或雙路電流 3 環(huán)保、電力、冶金
隔離器是一種采用線性光耦隔離原理，將輸入號進(jìn)行轉(zhuǎn)換輸出。輸入，輸出和工作電源三者相互隔離，特別適合與需要電隔離的設(shè)備儀表配用。隔離器又名號隔離器，是工業(yè)控制系統(tǒng)中重要組成部分。
號隔離器 安裝方式 導(dǎo)軌安裝 測量精度 0.2% 工作溫度 0~50攝氏度 原 理 線性光耦隔離
作用原理
系統(tǒng)產(chǎn)生干擾的原因
在工業(yè)生產(chǎn)過程中實(shí)現(xiàn)和控制需要用到各種自動化儀表、控制系統(tǒng)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，它們之間的號傳輸既有弱到毫伏級、安級的小號，又有幾十伏，甚至數(shù)千伏、數(shù)百安培的大號；既有低頻直流號，也有高頻脈沖號等等，構(gòu)成系統(tǒng)后往往發(fā)現(xiàn)在儀表和設(shè)備之間號傳輸互相干擾，造成系統(tǒng)不穩(wěn)定甚至誤操作。出現(xiàn)這種情況除了每個儀表、設(shè)備本身的性能原因如抗電磁干擾影響外，還有一個十分重要的因素就是由于儀表和設(shè)備之間的號參考點(diǎn)之間存在電勢差，因而形成“接地環(huán)路”造成號傳輸過程中失真。因此，要保證系統(tǒng)穩(wěn)定和可靠的運(yùn)行，“接地環(huán)路”問題是在系統(tǒng)號處理過程中必須解決的問題。
解決“接地環(huán)路”的方法
根據(jù)理論和實(shí)踐分析，有三種解決方案：
種方案：所有現(xiàn)場設(shè)備不接地，使所有過程環(huán)路只有一個接地點(diǎn)，不能形成回路，這種方法看似簡單，但在實(shí)際應(yīng)用中往往很難實(shí)現(xiàn)，因?yàn)槟承┰O(shè)備要求必須接地才能保證測量精度或確保人身，某些設(shè)備可能因?yàn)殚L期遭到腐蝕和磨損后或氣候影響而形成新的接地點(diǎn)。
第二種方案：使兩接地點(diǎn)的電勢相同，但由于接地點(diǎn)的電阻受地質(zhì)條件及氣候變化等眾多因素的影響，這種方案其實(shí)在實(shí)際中無法完全做到。
第三種方案：在各個過程環(huán)路中使用號隔離方法，斷開過程環(huán)路，同時(shí)又不影響過程號的正常傳輸，從而徹底解決接地環(huán)路問題。
抗干擾
1、供電系統(tǒng)的抗干擾設(shè)計(jì) 對傳感器、儀器儀表正常工作危害嚴(yán)重的是電網(wǎng)尖峰脈沖干擾，產(chǎn)生尖峰干擾的用電設(shè)備有：電焊機(jī)、大電機(jī)、可控機(jī)、繼電接觸器、帶鎮(zhèn)流器的充氣照明燈等。尖峰干擾可用硬件、軟件結(jié)合的辦法來抑制。
干擾控制器
（1）用硬件線路抑制尖峰干擾的影響。常用辦法主要有三種：
（2）①在儀器交流電源輸入端串入按頻譜均衡的原理設(shè)計(jì)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；
（3）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；
（4）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(shí)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。
（2）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(shí)間濾波，也就是用程序控制可控硅導(dǎo)通瞬間不采樣，從而有效地干擾。
（3）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(shí)器定時(shí)到之前，CPU訪問一次定時(shí)器，讓定時(shí)器重新開始計(jì)時(shí)，正常程序運(yùn)行，該定時(shí)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(shí)到之前訪問定時(shí)器，因而定時(shí)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。
適宜在還原性或中性介質(zhì)中使用，其熱電勢比較大，靈敏度高，線性度非常好，價(jià)格便宜，缺點(diǎn)是測溫上限不高。
在進(jìn)行熱電偶的選型時(shí)，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(yīng)速度之外，還要注意熱電偶保護(hù)套管的結(jié)構(gòu)、材料、耐壓強(qiáng)度及保護(hù)套管的插入深度等。對于精度要求較高，響應(yīng)速度和靈敏度要求較高的工藝測量點(diǎn)，必須選用較貴重的S型熱電偶;對于溫度較高，響應(yīng)速度和靈敏度要求不很高的工藝測量點(diǎn)，選用B型熱電偶：一般的工藝參數(shù)測量，我們選用經(jīng)濟(jì)實(shí)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?yàn)檫@兩處為動態(tài)溫度場，其溫度隨噴煤量的變化而變化，要準(zhǔn)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(yīng)速度。我公司窯頭和三次風(fēng)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(yù)熱器出口處的溫度測量多選用K型熱電偶;旋風(fēng)分離器出口、烘干破碎機(jī)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(bǔ)償
在生產(chǎn)實(shí)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(zhǔn)。實(shí)際應(yīng)用是用專用補(bǔ)償導(dǎo)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(bǔ)償導(dǎo)線時(shí)，要注意兩個問題。其一，補(bǔ)償導(dǎo)線的型號要與熱電偶的型號相配。其二，熱電偶與補(bǔ)償導(dǎo)線連接端所處的溫度不超過100℃，否則補(bǔ)償導(dǎo)線所產(chǎn)生的金屬導(dǎo)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(yīng)盡可能保持垂直，以防止保護(hù)套管在高溫下產(chǎn)生變形，但在有流速的情況下，則必須迎著被測介質(zhì)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(yīng)安裝在有保護(hù)層的管道內(nèi)，以防止熱量散失。
(3)熱電偶安裝在負(fù)壓管道中時(shí)，必須保證測量處的密封性，以防止外界冷空氣進(jìn)入，使讀數(shù)偏低。
(4)熱電偶的接線盒面蓋應(yīng)向上，入線口應(yīng)向下，以避免雨水或灰塵進(jìn)入接線盒，影響測量精度。
介紹了一種實(shí)用化實(shí)時(shí)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(xué)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(guān)系出發(fā),結(jié)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(jié)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(biāo)的發(fā)射率及溫度的測量精度。結(jié)果表明,當(dāng)λ=0·80μm、Δλ=20 nm時(shí),在測溫范圍600~2 500℃內(nèi),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(shí)時(shí)測出待測目標(biāo)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(biāo)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(zhuǎn)換器件。由于使用了反射鏡與之配合,因而可以“被動地”同時(shí)實(shí)現(xiàn)發(fā)射率及溫度的測量,且具有較高的測量精度。
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