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實現(xiàn)雙極信號無失真的隔離遠傳
如右圖:PLC為工業(yè)控制器,RL為PLC
輸入端電流環(huán)上的采樣電阻,POWER為待
測充放電了蓄電池,Ri為充放電電流的采
樣電阻,作用是將充放電了電流變成電壓
信號,當正電壓時為充電狀態(tài),當負電壓
時為放電狀態(tài).Rp為蓄電池的負載.+24V
是為隔離模塊供電的工業(yè)電源.K513PP
是有源雙極隔離模塊,負責將前端采樣的
正負電流信號隔離變換后輸出正負恒流
信號遠傳到PLC控制.模塊的輸出端夸接
雙極TVS管為傳輸線上承受雷擊的瞬間
能量提供回路,保護環(huán)路上的設備免受破
壞.Rg為信號的增益微調(diào),用于補償信號的損失或信號的季節(jié)性漂移.
實際應用中前端蓄電池是安裝于現(xiàn)場側(cè),PLC安裝于控制室或者控制柜中,由于兩者之間存在安裝距離,PLC和蓄電池不可能擁有相同的接地點.由于現(xiàn)場壞境比較惡劣,蓄電池所處環(huán)境由于漏電,靜電,感應電等因素使PLC的地和蓄電池的地存在一定的電勢差.如果蓄電池的信號與PLC直接連接則兩個地間的電勢差會通過連接線形成回路,該回路電流直接疊加在電流信號上形成對信號的干擾,輕則使PLC數(shù)據(jù)采集存在很大誤差,重則使PLC控制輸出誤操作造成嚴重事故.
解決這一問題的最好方案就是在蓄電池端接入一只有源雙極隔離模塊,隔離模塊作用是將前端弱信號變換成能夠遠傳的恒流信號,同時使有用信號能順利通過而阻隔兩不同電勢接地點的回路,徹底解決共地環(huán)路干擾問題.
實現(xiàn)信號的高精度變換
SKS為業(yè)界客戶提供各種信號類型的信號隔離放大器,從信號類型來分通常有直流的0-10V,2-10V,0-5V,1-5V,1V,
100mV,75mV,50mV,25mV,0-20mA,4-20mA,0-10mA,2-10mA,1mA等.為適應客戶的電源系統(tǒng),從供電電源來分有24V,12V和5V.該器件內(nèi)部的信號變換采用了先進的閉合磁環(huán)路技術,對工業(yè)干擾有特殊的適應能力,同時內(nèi)部的電源與輸入輸出信號間三端隔離,避免大電源電流通過信號線形成回路造成干擾或精度下降.除此之外環(huán)氧樹脂灌封工藝使產(chǎn)品適用于沙塵,油污,腐蝕,震動等惡劣的工況.
外接元件的選型
該應用中需要外接幾只電子元件,為使該電路正常工作,必須選擇適合的器件.
①采樣電阻的選型
采樣電阻的精度和穩(wěn)定性直接影響到信號的采樣精度和穩(wěn)定性,因些該器件應該選擇高精度低溫度漂移規(guī)格的電阻,功率最好不小于1/4W.
②TVS管的選型
TVS管在電路中起到保護電路以防瞬間高壓沖擊的作用,推薦選擇30V的系列.
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