⑴ 安全柵的工作原理
齊納安全柵原理示意圖如右圖二,它的原理簡單、電路實現容易,價格低廉,但因由於其自身原理的缺陷使其應用中的可靠性受到很大影響,並限制了其應用范圍,其原因如下:
1.安裝位置必須有非常可靠的接地系統,並且該齊納式安全柵的接地電阻必須小於1Ω,否則便失去防爆安全保護性能,顯然這樣的要求是十分苛刻並在實際工程應用中難以保證。
2.要求來自危險區的現場儀表必須是隔離型,否則通過齊納式安全柵的接地端子與大地相接後信號無法正確傳送,並且由於信號接地,直接降低信號抗干擾能力,影響系統穩定性。
3.齊納式安全柵對電源影響較大,同時也易因電源的波動而造成齊納式安全柵的損壞。 安全柵的主要功能就是限制安全場所的危險能量進入危險場所,及限制送往危險場所的電壓和電流。齊納管Z用於限制電壓。當迴路電壓接近安全限壓值時,齊納管導通,使齊納管兩端的電壓始終保持在安全限壓值以下。電阻R用於限制電流。當電壓被限制後,適當選擇電阻值,可將迴路電流限制在安全限流值以下。
與齊納安全柵相比,隔離式安全柵除具有限壓與限流的作用之外,還帶有電流隔離的功能。隔離柵通常由迴路限能單元、電流隔離單元和信號處理單元三部分組成,基本功能電路如圖2所示。迴路限能單元為安全柵的核心部分。此外,輔助有用於驅動現場儀表的迴路供電電路和用於儀表信號採集的檢測電路。信號處理單元則根據安全柵的功能要求進行信號處理。
工業現場一般需要採用兩線制傳輸方式的配電器,既要為諸如壓力變送器等一次儀表提供24V 配電電源,同時又要對輸入的電流信號進行採集、放大、運算、和進行抗干擾處理後,再輸出隔離的電流和電壓信號,供後面的二次儀表或其它儀表使用。但一些特殊的工業現場不但需要兩線制傳輸,既提供配電電源又有信號隔離功能,同時還需要具有安全火花型防爆的性能,可靠地防止電源高壓與信號之間的混觸,利用電流、電壓雙重化限制迴路,把進入危險場所的能量限制在安全定額以下的具有特殊功能的配電器—安全柵。
隔離式安全柵,基本有檢測端安全柵和操作端安全柵兩種類型。檢測端安全柵與兩線制變送器配套使用;操作端安全柵與電氣轉換器或電氣閥門配套使用。也有信號輸入等類型隔離式安全柵。
由於隔離式安全柵採用了限壓、限流、隔離等措施,不僅能防止危險能量從本安端子進入危險現場,提高系統的本安防爆性能,而且還增加了系統的抗干擾能力,大大提高了系統運行的可靠性。 24VDC 電源經DC-AC-DC變換後,輸出模塊電路所需要的多種電壓。
檢測端隔離式安全柵的原理是:模塊電路將通過本安能量限制電路輸入的電流或電壓信號轉變為0.2-1VDC後,送入模塊內進行採集、放大、運算和進行抗干擾處理後,再經變壓器調製成輸出隔離的電流和電壓信號,供後面的二次儀表或其它儀表使用。模塊還需輸出一個隔離的18.5∽28.5VDC電壓,通過本安能量限制電路做為供給兩線制變送器的工作電壓。本安能量限制電路能限制大電流或高電壓的危險信號竄入危險現場。
操作端隔離式安全柵的原理是:將調節器或操作器輸出的4-20mA DC信號隔離後再輸出4-20mA DC 的信號,通過本安能量限制電路供給電氣轉換器或現場的電氣閥門定位器使用。
⑵ 安全柵的原理是依據什麼
給你一段文字自己看就明白了
安全柵一般安裝於安全場所或置於另一種防爆形式之版中,接收來自危險區權的信號,輸出安全信號到安全區或危險區。
1 典型安全柵原理
常見的安全柵結構形式分為齊納式安全柵和隔離式安全柵。
1.1 齊納式安全柵
齊納式安全柵是一種用齊納二極體、限流組件為主要器件的能量限制器。它對進入危險區的電流、電壓給予限制,圖1是一種簡單的齊納安全柵原理示意圖。
⑶ 什麼是安全柵,為什麼本安電路裡面要接安全柵
隔爆型儀表不需要用安全柵。
安全柵是介於現場設備與控制室設備之間的一個限能電專路,用來把控制室屬供給現場儀表的電能量限制在既不能產生足以引爆危險氣體的火花,又不能產生足以引爆危險氣體的儀表表面溫度,從而消除了引爆源。在選擇安全柵時必須考慮其型號與現場儀表類型相適應,還須考慮安全柵與本質安全儀表要求相兼容及形成的本安系統中阻抗匹配的問題。我國採用「迴路認證」這種方式認證本安系統,即根據危險環境使用儀表的聯合取證情況,選擇已與其聯合取證的安全柵,一經聯合取證,現場儀表與安全柵便固定組合構成本安系統。實踐中,這種方式對安全柵和現場儀表的選擇有很大的局限性。廣泛採用是進年來逐漸形成的一種本質安全認證技術,即「參量認證」。
使用注意:
第一,要注意線纜和現場設備的容抗和感抗,本安防爆是系統防爆,除了安全柵需要達到所需的 防爆等級外,線纜和現場設備的蓄能也是一個關鍵問題。特別是在參量認證替代系統認 證後,工程商尤其要注意這個問題。
第二,要注意本安接地,齊納安全柵需要本安接地,接地電阻應小於1。
第三,本安線纜與非本安線纜應分開敷設在不同的線槽里。並應有明顯標識。
第四,更換時應注意斷電。
⑷ 請問安全柵用在什麼地方啊,有幾種啊
安全柵用在本安迴路中,為本安防爆方式必不可少的元件。
本安防爆方式是唯一內可以用在危險0區的防爆容方法。若現場使用本安型儀表,則必須使用安全柵。通常安裝在控制室內 PLC/DCS 的I/O之前。通過限制進入現場的能量避免火花產生,從而達到防爆效果。
安全柵分為隔離式安全柵和齊納式安全柵。
隔離式通過電隔離或光電隔離,防止危險能量竄入。齊納式通過齊納二極體限制電壓。
國內基本用的都是隔離式安全柵,也可稱作隔離柵。齊納式的需要接地,接線工作量大。
不同類型的安全柵可以處理不同種類的信號,主要分為如下幾種:
數字量輸入信號(機械觸點、NAMUR信號、可變電阻等)
數字量輸出信號(本安式電磁閥等)
模擬量輸入信號(有源、無源 4~20mA, 0~10V等)
模擬量輸出信號(本安閥門定位器等)
溫度信號(熱電阻、熱電偶)
頻率信號(電壓脈沖、NAMUR、PNP、NPN等)
安全柵既為現場儀表提供本安迴路,有可以對現場信號處理轉換,是一種應用十分廣泛的產品。
⑸ 安全柵有哪幾種都有什麼作用
安全柵從誕生至今,已經經歷了數十年的發展,延伸出了數個門類,幾十個品種。一般業界按照下列幾種方法來對安全柵進行分類。
第一,從採用標准,和應用場合來分,可以分為礦用標准安全柵和廠用標准安全柵,廠用標准安全柵又可分為可燃氣體環境安全柵和粉塵環境安全柵
第二,從自身結構特點和實現形式來分,分為齊納式及隔離式安全柵,隔離式安全柵又可分為光電隔離安全柵和磁電隔離安全柵。
第三,從對安全柵的供電方式來分,可以分為獨立供電安全柵(又稱為有源安全柵)和迴路供電安全柵(又稱為無源安全柵)。
第四,從是否採用MCU來分,分為智能型安全柵及非智能型安全柵
第五,從達到的防爆等級可以分為IIC,IIB,IIA級別的安全柵
第六,從達到的安全系數,可以分為ia型安全柵(安全系數2.0)及ib型安全柵(安全系數1.5)。
第七,從在系統中的功能來分,可以分為輸入型安全柵,及輸出型安全柵(一般以控制室為參考)。
第八,從傳輸的信號類型來分,可以分為模擬量安全柵,開關量安全柵,通信類安全柵,溫度安全柵,頻率信號安全柵等。
第九,從是否可以從故障狀態自動恢復至正常狀態,可分為自恢復型安全柵,及不可自恢復型安全柵。
總之,安全柵的分類方法有很多種,根據不同的工況,不同的要求,需要從不同的角度去選擇合適的安全柵。如果客戶第一次接觸,可以申請廠家的技術支持,才能更好的選對合適的安全柵。
⑹ 安全柵和隔離柵有什麼區別 是保護控制系統的還是保護現場設備的
主要區別有,性質不同、組成不同、主要功能不同,具體如下:
一、性質不同
1、安全柵
安全柵是接在本質安全電路和非本質安全電路之間。將供給本質安全電路的電壓電流限制在一定安全范圍內的裝置。
2、隔離安全柵
隔離安全柵將來自危險區的電壓、電流信號,經隔離變送輸出單路或相互獨立的雙路電流/電壓信號到安全區,也可通過配置的通訊介面在安全區進行串列通訊聯網。它是智能化的安全柵產品,用戶可通過專用編程器或計算機對本產品進行輸入信號類型及輸出量程的設置。
二、組成不同
1、安全柵
安全柵主要有齊納式安全柵和隔離式安全柵兩大類。齊納式安全柵的核心元件為齊納二極體,限流電阻及快速熔斷絲。
2、隔離安全柵
主要由迴路限能單元,信號和電源隔離單元、信號處理單元組成。
三、主要功能不同
1、安全柵
安全柵的主要功能為限流限壓,保證現場儀表可得到的能量在安全范圍內。
2、隔離安全柵
隔離安全柵除具有限壓與限流的作用之外,還帶有電流隔離的功能。由於隔離式安全柵採用了限壓、限流、隔離等措施,不僅能防止危險能量從本安端子進入危險現場,提高系統的本安防爆性能,而且還增加了系統的抗干擾能力,大大提高了系統運行的可靠性。
⑺ 請問什麼是安全柵,主要用在哪
檢測端安全柵, 防雷擊安全柵以後的市場 還是不錯的尤其南方,最要的作用 是屏蔽危險的型號, 保護你的系統。 ,
⑻ 安全柵的作用
安全柵應用在本安防爆系統的設計中,它是安裝於安全場所並含有本安電路和非本安電路的裝置,電路中通過限流和限壓電路限制了送往現場本安迴路的能量,從而防止非本安電路的危險能量串入本安電路,是本安系統的重要組成部分。
安全柵作用 安裝於安全場所,接收來自危險區的信號,輸出安全信號到安全區或危險區。 由於安全柵被設計為介於現場設備與控制室設備之間的一個限制能量的介面,因此無論控制室設備處於正常或故障狀態,安全柵都能確保通過它傳送給現場設備的能量是本質安全的。
中國國家儀器儀表防爆安全監督站是中華人民共和國地區監督生產安全防爆產品的權威機構,對安全柵產品有著嚴格、科學、詳細的規定,只有通過該監督站認證的企業及其所開發生產的產品才具備符合標準的安全性能,否則可能會給使用方的設備、人員和生產造成無可估量的損害。
安全柵的作用還有很多,具體可以在技術支持中查找.
⑼ 安全柵在現場起什麼作用,什麼樣的現場要使用安全柵
安全柵主要是用來防爆的,在信號隔離器的基礎上多了防爆功能;在各種摩擦的電火花、靜電火花、高溫、有易燃易爆氣體、粉塵、揮發物的工廠工程都需要安裝使用安全柵。一方面保證信號的傳輸,另一方面保障了下級電路的安全,避免因小失大。
⑽ 安全柵是實現安全火花型防爆系統的關鍵儀表
安全柵是防爆系統的關鍵儀表,可以做到本質安全型防爆。
限壓、限流、限能,是它的基本功能。
安全柵分為,齊納式安全柵 和 隔離式安全柵,兩大類
——by 蘇州倍佳安防爆