信号隔离器在水处理控制系统的应用

时间：2022-03-29

摘要：水处理控制系统中，其控制、监测模块的非电量模拟量传感器采用信号隔离器的接线方式合理地解决了相关模拟量传感器供电电源安全和相对立的问题，了监测模块的电源、模拟量采集模块和输出模块的相对隔离，降低了可能会造成的模板烧毁损坏的概率，提高了模拟信号测量精度、抗电磁干扰能力，同时也解决因某些现场非电量安装条件的限制问题。

关键词：信号隔离器；水处理；模拟量传感器；

0：概述

在水处理监控自动化系统中，需要监测一些模拟信号，包括电量模拟信号(如电流、电压、功率等)和非电量模拟信号(如压力、水位、流量等)。电量模拟信号由变送器提供，一般可以输出隔离的4～20mA信号，不需要外加信号隔离器。非电量模拟信号传感器工作电源一般取自自动化系统设备提供DC24V电源模块，且多数不隔离。为实现各控制、监测模块相关模拟量传感器供电电源安全、稳定和相对立，降低因某个模拟量传感器工作电源回路外部短路，造成电源模板击穿或烧毁的概率，危及相关设备自动化系统运行安全，特别是对于那些用于过程控制中需实施越限报警、动作停机和重要设备退出运行操作的模拟量传感器使用信号隔离器是有益的选择，否则有引起误动作的可能，不利于整个系统安全稳定运行，甚至造成不必要损失。

1：模拟量传感器接线方式类型

在水处理自动化控制系统中，一般需要现场的压力、水位、流量等非电量信号进行测量监测，常常用到压力传感器、水位传感器、流量传感器等，这些非电量传感器分为2线制、3线制、4线制，均需外部提供工作电源，为电源的安全性一般采用DC24V，常用的方式是采用由相关控制系统设备提供的DC24V电源。整个水处理自动化控制系统中需监测的传感器数量多，关注其重要性以及确保现场控制单元运行安全，一般提供立的DC24V电源模块。信号隔离器作为传感器和PLC连接的桥梁，不仅提高了模拟信号测量精度、抗电磁干扰能力、电气隔离安全性能，而且能够合理解决传感器供电电源安全和相对立的问题。

二线制是两根导线供电的同时传输DC4-20mA标准信号；三线制就是电源正端用一根线，信号输出正端用一根线，电源负端和信号负端共用一根线，用于电压参考点和电流回路，其供电大多为DC24V，输出信号有DC4-20mA标准信号；四线制就是供电回路和信号回路各自立，采用隔离电路分开，两根线负责电源的供应，另外两根线负责输出信号(如电压、电流等)。

1.1信号隔离器在模拟量传感器接线的应用

传感器工作电源和模拟量信号输入未采用合理的隔离措施，可能造成的危害：电缆或传感器现场接头发生短路故障时，或户外安装的传感器受到雷击过电压时，将危及控制、监测系统屏上电源模块和模拟量采集模块的运行安全，可能会造成模板击穿或烧毁，严重的会影响到控制、监测系统运行。同时，对于2线制、3线制和4线制传感器，电源和信号无合理隔离，其测量精度和抗工频电磁干扰能力大大降低，其测量精度和抗干扰能力也将受到影响。近几年，国内多个大中型水处理系统已在非电量模拟量传感器电源和信号回路中，采用信号隔离器的接线方式解决和避免出现上述问题。

2：BM100信号隔离器

2.1概述

BM100系列信号隔离器在工业生产中为增加仪表负载能力并连接同一信号的仪表之间互不干扰，提高电气安全性能。BM100信号隔离器输入支持三种输入模式，兼容传感器的三种接线方式，将输入信号进行隔离输出，安全的输送给二次仪表或PLC/DCS使用。

2.2技术参数

技术参数	指标
输入信号	DC0/4～20mA
输出信号	DC0/4～20mA
工作电源	DC20V～35V；AC/DC85V～265V
精度等级	0.2%F.S.
温度漂移	≤50ppm/℃
响应时间	≤5ms
绝缘强度	输入与输出之间，AC2.5kV1min，漏电流不大于1mA
工作温度	-20℃～60℃
相对湿度	≤95%，不结露
安装方式	导轨式安装

2.3应用实例

信号隔离器在水处理控制系统的应用

由于某集团水处理现场非电量传感器安装条件的限制，其模拟量输出信号需扩展才能解决1路4～2OmA模拟量信号同时传输给2套不同控制和监测系统的问题，现场的互感器接线方式属于二线制，需要给现场的传感器提供一路隔离的电源。单路DC4～20mA模拟量扩展出双路DC4～20mA的输出信号，实现了水处理控制、监测系统的相对立。该方式隔离强度高、负载能力强、安装接线简单、运行稳定、安全可靠，同时解决了水处理现场传感器安装带来的问题。

3：结束语

以上非电量模拟量传感器采用信号隔离器的接线方式，在水处理自动化系统中应用，取得了良好的效果，目前已在某集团水处理应用，对提高水处理自动化控制和监测水平起到了良好的示范作用。

词条
词条说明
安科瑞祝贺华依科技成功上市
由安科瑞电气股份有限公司2017年参与发起的与山东圣阳电源股份有限公司、常州腾龙汽车零部件股份有限公司等33家企业和自然人设立的海宁海睿产业基金，投资的上海华依科技集团股份有限公司于2021年7月29日在上海证券交易所科创板上市，成为海睿基金投资的三家上市企业，发行价格13.73元/股，当日开盘价50元，收盘价43元，涨幅达213.18%。
绝缘监测及故障定位在码头岸电配电系统的应用
1、概述岸电系统是船舶停靠码头时的供电系统，船舶靠岸后，除了日常生活用电外，船舶上许多电气设备仍然需要工作，这些设备主要同码头的岸电箱来供电。考虑到船舶供电系统为IT系统，为了保护供电系统的安全，岸电系统也多为IT系统（或ITn系统，即引出中性线的IT系统），系统配置绝缘监测装置来监测IT系统的初次接地故障，防止两相同时出现接地故障时，引
安科瑞35kV自动化系统在安徽怀远人民医院35kV配电工程的应用
1 项目概况怀远人民医院位于安徽怀远县二桥西侧，总建筑面积达35万平方米，一期总建筑面积达27万平方米，院区拟投资15亿元，病区床位1600张，机动车位2725个，非机动车位8229个，计划于2021年投入使用。怀远人民医院是一所集医疗、预防、保健、科研、急救、康复为一体的公益性、非营利性综合医院。以“病人满意、员工幸福”为目标，秉持“以病人为中心”的理念，追求合理化，追根究柢，止于至善，兼顾效率
论预付费平台在转供电的应用
1. 背景分析在推出转供电价后，给末端用来带来了实实在在的用电优惠，减少了例如商户、租户、业主等群体的用电成本。但是对于转供电主体，比如商业小区，大型商场，工业园区等的物业管理方，在实际用电管理运营当中存在线路损耗、人力成本、设备维护等费用，物业为了盈利考虑，一般都会存在收取**电网电价的情况。这就造成了违规运营，情节严重者甚至会被罚款。&nb