隔離式輸入輸出控制裝置有什麼作用

A. 隔離器的工作原理

隔離器是一種採用線性光耦隔離原理，將輸入信號進行轉換輸出。

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備儀表配用。隔離器又名信號隔離器，是工業控制系統中重要組成部分。

系統產生隔離

在工業生產過程中實現監視和控制需要用到各種自動化儀表、控制系統和執行機構，它們之間的信號傳輸既有微弱到毫伏級、微安級的小信號，又有幾十伏，甚至數千伏、數百安培的大信號。

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產品選購

隔離器選型時除了要確定隔離器的功能、適應前後端介面外，還有精度、輸出紋波、溫度漂移、功耗、響應時間等許多參數需要用戶謹慎選擇。

供電方式

1、獨立供電：配備獨立20~35VDC的直流電源。這種方式的優點是隔離傳輸精度高；電源、輸入、輸出之間完全隔離。

2、迴路供電的隔離器：輸出迴路供電型的隔離器既保留了獨立供電型隔離器的優越性能，又滿足輸出迴路供電介面的要求。

B. 隔離式安全柵有哪些作用

隔離式安全柵除具抄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，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。

C. 隔離放大器的作用是什麼

隔離放大器用於防止數據採集器件遭受遠程感測器出現的潛在破壞性電壓的影響。這些放大器還用於在多通道應用中放大低電平信號。它們也可以消除由接地環路引起的測量誤差。由於不需要附加的隔離電源，帶有內部變壓器的隔離放大器可以降低電路成本。
簡介：
隔離放大器是一種特殊的測量放大電路，其輸入、輸出和電源電路之間沒有直接電路耦合，即信號在傳輸過程中沒有公共的接地端。輸入電路和放大器輸出之間有歐姆隔離的器件。
是在自動化控制系統中對電壓電流、AC交流、4-20mA、0-5V、mV毫伏、PWM脈沖、Hz頻率、Pt100熱電阻、正弦波、方波、電位器、轉速等各種信號進行變送、轉換、隔離、放大、遠傳的集成電路，可與各種工業感測器配合使用，滿足用戶本地監視遠程數據採集的需求。

D. PLC櫃子里的隔離配電器，溫度變送器，隔離轉換器都是給什麼儀表用的，都起什麼作用（新手提問）謝謝！！

我是做隔離器的我來告訴你

1. 隔離輸入/輸出信號（對應型號為：SC-VA1，一進一出）
這是信號隔離器最主要的功能。信號隔離器一方面能解決接地環路和設備互聯時產生的地線參考點不同的問題，另一方面能有效地去除線路在傳輸過程中可能受到的無限射頻和電磁干擾問題。

在上圖中，兩台現場設備（1#和2#儀表）向PLC/DCS傳送模擬信號，同時PLC/DCS向另外兩台現場設備（3#和4#儀表）發出模擬信號進行顯示和控制。在這套系統中，理想的狀態是：位於現場的1#、2#設備與位於主控室的PLC/DCS的參考「地」電位完全相等，而且傳輸過程中不存在任何干擾，這樣才能保證PLC/DCS接收正確。但現實情況是這種「理想狀態」很難實現。舉例來說，假設1#和2#設備輸入的信號為0-10V DC的模擬信號。我們在現場測量兩者的信號也完全正確。1#設備的「地」與PLC/DCS的「地」相等，而2#設備比它們的「地」電位高0.1V，這樣PLC/DCS接收到的1#設備的信號為0-10V，而接收到的2#設備的信號為0.1-10.1V，顯然誤差產生了。特別是在多級互連的串聯設備中，這種誤差會變得非常大！如果我們簡單地把1#，2#設備的「地」線在PLC/DCS處匯合連接，那麼這0.1V的電壓會施加在PLC/DCS的「地」線上，有可能損壞PLC/DCS的局部「的」線。同樣，在輸出端的3#，4#設備也會出現類似的情況。由此引起的問題在現場調試中屢見不鮮。
解決上述問題的最好辦法就是在輸入端和輸出端分別加上。從信號隔離器的原理圖可以看出，它信號隔離器具有使輸入/輸出信號在電氣上完全隔離的特點。換句話講，現場輸入設備與主控接收設備間不存在共「地」，那麼輸入信號不管是0-10V，或是帶有哪怕+10V干擾的10V-20V的信號，經過隔離器後均變為0-10V的標准信號。例如某大型水泥廠新建窯爐的生產線調試中，當現場爐溫信號接入國外某著名品牌DCS系統的8通道模擬量輸入卡鍵後，溫度數據亂跳，根本無法控制，但在現場進行單點測試時又很穩定也很准確。又如某電廠化水處理工程中，當現場各種不同類型的壓力變送器信號接入PLC後，數據跳動厲害，而且誤差非常大，但同樣在現場進行單點測試時很穩定也很准確，可是只要向PLC接入兩點以上的信號後，信號就發生跳變。這兩種情況在加了信號隔離器後，一切正常！

2. 信號隔離分配（對應型號為SC-VA2，一進兩出）
在實際應用中，我們經常遇到將一個變送器信號接入兩個或兩個以上接收裝置的情況，若採用串聯環路，則環路中任一處開路都會造成整個環路上的儀表無信號，同時負載電阻之和很容易超過變送器的負載能力，所以一般不採用這種方式。通常採用的方式是：在環路中串接一個電阻，再將負載並聯在電阻上以取得電壓信號，如串接一個250Ω電阻將4-20mA電流信號轉換成1-5V電壓信號。如下圖：

這種方式雖然能避開開路及負載能力等問題，但卻存在以下不足：
① 由於電阻本身難以達到高精度，加之存在接線端電阻以及電阻發熱引起阻抗升高等因素，所以電壓信號較難保證高精度；
② 通過串聯電阻取電壓信號方法是以假定接收設備的輸入阻抗無窮大為理想前提的，所以接收設備的輸入阻抗必然對信號的測量產生誤差，而且，並聯設備數目越多，誤差越大；
③ 導線越長，電阻的電壓降越大，對實際電壓信號的影響也越大，因此信號傳輸距離不能太長；
④ 由於RFI/EMI（無線射頻/電磁干擾）的信號容易與電壓信號疊加，所以該連接易受無限射頻/電磁干擾。
解決以上問題的理想方案就是使用信號（隔離）分配器！它精度高、隔離能力強，可以解決以上各種問題，以下圖為例：

上圖中，兩輸出信號既可相同也可互異，變送器、RCVR（接收設備）間完全隔離；任一接收設備出現故障，不會影響整個環路及另一套設備。

3. 避免電源沖突（對應型號為KCE，兩線式輸出）
有時現場儀表在配套時，由於協調不利，產生了如下情況：接收設備（如某些DCS輸入卡鍵）的信號接入端帶有24V電源（即我們常說的兩線制介面），而現場為4線制變送器，輸出信號為有源信號，因此，來自於現場的4線制變送器輸出信號與來自於接收裝置的兩線制電源信號就會發生沖突。
解決的方法是：接入輸出環路供電型隔離器，它通過信號輸出線由接收設備供電，並將現場4線制變送器的有源信號經隔離後輸出給接收設備，這樣不僅避免了電源沖突，而且還對信號實行了隔離。如圖：

4. 提供電源並隔離（對應型號為SC-CL，輸入端提供24V兩線式配電）
4線制外部供電型信號隔離器,又叫隔離配電器，具有向2線制變送器供電的功能，由此可以免去為變送器再配置電源的麻煩。並且也提供了信號隔離功能。如下圖：

5. 信號轉換並隔離
上述介紹的所有隔離器都帶有信號轉換功能，可接受如直流標准（或非標准）信號、熱電偶信號、熱電阻信號、電位計信號，甚至交流信號等，並可以輸出用戶需要的各種信號。
6. 智能型信號隔離器
隨著技術的不斷進步，市場上出現了許多智能型信號隔離器，它除具有常規信號隔離器的優異性能外，特加入了CPU控制單元，具有現場可編程功能(即萬能輸入型)及通信功能。如美國ACI系列產品，日本M-SYSTEM的M3系列，日本FUJI的PWB系列等。這種高智能的信號隔離器有很高的應用靈活性，可以有效地減少庫存數量，降低資金積壓。這種智能型的信號隔離器必將成為這一領域的主流。目前，深圳科立恆公司的KCE系列電量變送器具備RS485通訊輸出功能，ST系列智能變送器採用導軌安裝，現場數字顯示、按鍵人機對話設置，還具備模擬變送輸出、RS485通訊輸出、繼電器開關量輸出等功能。

E. PLC的I/O模塊為什麼要採用光電隔離光電隔離有什麼作用

因為是外部電路與PLC內部電路實現物理隔離，提高抗干擾能力。如果採用普通的二極體，晶閘管組成的電路系統，本應24V的電壓信號使PLC動作。

但由於二極體、晶閘管都有一個動作電壓范圍，18V的外部感應電可能會使PLC動作，在工控現場，動力電和控制電路布線時通常在一起，雖然電纜上有屏蔽網，但是還避免不了控制線路上出現感應電，使PLC誤動作。這種光電隔離方式有效，但並不是100%有保證的。

光電隔離作用：光耦隔離電路使被隔離的兩部分電路之間沒有電的直接連接， 主要是防止因有電的連接而引起的干擾，特別是低壓的控制電路與外部高壓電路之間。

(5)隔離式輸入輸出控制裝置有什麼作用擴展閱讀

PLC的I/O模塊採用光電隔離主要是隔離作用，其目的在於從電路上把干擾源和易受干擾的部分隔離開來，使測控裝置與現場僅保持信號聯系，而不直接發生電的聯系。隔離的實質是把引進的干擾通道切斷，從而達到隔離現場干擾的目的。有時候的效果也不行。

外圍線路由於工作環境、電源不穩定等因素可能會出現短路、瞬間電流過大，直接連接會燒毀plc，光電隔離起保護作用，輸入信號和PLC內部電路之間沒有直接電的聯系，提高PLC的抗干擾能力。

光電隔離通過光電耦合器，把光信號轉換成電信號，起到信號隔離，信號轉化的作用。把輸入的電信號轉換為光信號傳給光敏管轉換為電信號輸出，由於沒有直接的電氣連接，這樣既耦合傳輸了信號，又有隔離干擾的作用。

F. PLC隔離輸入\輸出板的原理,二極體的作用

PLC隔離輸入\輸出板的原理：
當可編程邏輯控制器投入運行後，其工作過程一般分為三個階段，即輸入采樣、用戶程序執行和輸出刷新三個階段。完成上述三個階段稱作一個掃描周期。在整個運行期間，可編程邏輯控制器的CPU以一定的掃描速度重復執行上述三個階段。
二極體的作用:
二極體是最常用的電子元件之一，它最大的特性就是單向導電，也就是電流只可以從二極體的一個方向流過，二極體的作用有整流電路，檢波電路，穩壓電路，各種調制電路，主要都是由二極體來構成的，其原理都很簡單，正是由於二極體等元件的發明，才有我們現 在豐富多彩的電子信息世界的誕生，既然二極體的作用這么大那麼我們應該如何去檢測這個元件呢，其實很簡單只要用萬用表打到電阻檔測量一下反向電阻如果很小就說明這個二極體是壞的，反向電阻如果很大這就說明這個二極體是好的。對於這樣的基礎元件我們應牢牢掌握住他的作用原理以及基本電路，這樣才能為以後的電子技術學習打下良好的基礎。

G. 感測器輸入與輸出之間的隔離方式有哪些各有什麼特點

感測器大部分都有下緝單光竿叱放癸虱含僵述兩個作用： 1、變換 2、電氣隔離電流隔離型感測器的作用正是上述兩個。常用的有電流互感器和霍爾電流感測器。用於直流測量的分流器有變換作用，但無隔離作用。其中，變換是指將大電流變為小電流或將大電流變換為電壓信號。也有將小電流變換為大電流的，如將1A變為5A的電流互感器。在信號變換的同時，一般，其阻抗也會發生變換，因此，有些文獻將其作用分為電流變換、阻抗變換和電氣隔離三個作用。不過，作為感測器而言，一般阻抗變換不是目的。電氣隔離是安全測量非常重要的，尤其是交流系統或不接地系統中，隔離是安全測量的前提，另外，許多時候隔離也會衰減一部分高頻干擾。

H. 信號隔離器有什麼作用

1)地環流干擾
在工業生產過程中實現監視和控制需要用到各種自動化儀表、控制系統和執行機構，他們之間的信號傳輸既有微弱到毫伏級、毫安級的小信號;又有幾十伏，數千伏、數百安培的大信號;既有低頻直流信號，也有高頻脈沖信號等等，構成系統後往往發現在儀表和設備之間傳輸相互干擾，造成系統不穩定甚至誤操作，出現這種情況除了每個儀器、設備本身的性能原因如抗電磁干擾影響，還有一個十分重要的原因就是各種儀器設備根據要求和目的都需要接地,例如為了安全，機殼需要接大地;為了使電路正常工作，系統需要有公共參考點;為了抑制干擾加屏蔽罩，屏蔽罩也需要接地，但是由於儀表和設備之間的參考點之間存在電勢差(也就是各設備的共地點不同)因而形成「地環流」、「接地環流」問題是在系統處理信號過程中必須解決的問題。
(2)自然干擾
雷電是一種主要的自然干擾源，雷電產生的干擾可以傳輸到數千公里以外的地方。雷電干擾的時域波形是疊加在一串隨機脈沖背景上的一個大尖峰脈沖。宇宙噪音是電離輻射產生的，在一天中不斷變化。太陽噪音則隨著太陽活動情況的劇烈變化。自然界雜訊主要會對通訊產生干擾，而雷電能量尖蜂脈沖可以對很多設備造成損壞，應該加以避免或降低損壞程度，減少損失。
(3)人為干擾
電磁干擾產生的根本原因是導體中有電壓或電流的變化，即較大dv/dt或di/dt.dv/dt或di/dt能夠使導體產生電磁波輻射。一方面，人們可以利用這一特點實現特定功能，例如，無限通信、雷達或其他功能，另一方面，電子設備在工作時，由於導體中的dv/dt或di/dt會產生伴隨電磁輻射。無論主觀上出於什麼目的，客觀上對電磁環境造成了污染。還有工廠企業在生產過程中會經常有一些大型的設備(電機、變頻器)頻繁開關，他們也會造成一些容性、感性的干擾，也將影響儀器儀表正常顯示或採集。凡是有電壓電流突變的場合，肯定會有電磁干擾存在。數字脈沖電路就是一種典型的干擾源，隨著電子技術的廣泛應用,電磁污染情況會越來越嚴重.
2.解決各種干擾的方法
首先干擾的三要素是干擾源、敏感源和耦合路徑，這三要素缺少一個，電磁兼容問題都不會存在。因此要從這三要素入手。找出最方便的解決方法，一般干擾源和敏感源是沒辦法解決的，通常是從耦合路徑想辦法，也是最常用的方法。如加屏蔽、加濾波等手段。而處理環流最常見也最為麻煩，現在以此為探討話題。
(1)第一種方法;所有現場設備不接地，使所有過程環路只有一個接地點，不能形成迴路，這種方法看似簡單，但實際應用中往往很難實現，因為某些設備要求必須接地才能保證測量精度或人身安全，某些設備可能因為長期遭到腐蝕和磨損後或氣候影響而形成新的接地點。
(2)第二種方法：使兩接地點的電勢相同，但由於接地的電阻受地質條件及氣候變化眾多因素的影響，這種方法在其實在實際中也無法完全能做到。
(3)第三種方法：在各個過程環節中使用信號隔離器，斷開過程環路，同時又不影響過程信號的正常傳輸，從而徹底解決地環路的問題。
3.採用信號隔離器的優越性
在各個過程環路中使用信號隔離器辦法可以用DCS或PLC等隔離卡件或者現場帶的隔離的變送器(部分設備可以做到)，也可以用信號隔離器來實現。比較起來，用信號隔離器有以下優點：
•絕大部分情況，採用信號隔離器+非隔離卡件比採用隔離卡件便宜
•信號隔離器比隔離卡件在隔離能力、抗電磁干擾等方面性能更加優越
•信號隔離器應用靈活，而且它還有信號轉換和信號分配及介面轉換等功能，使用起來更加方便
•信號隔離器通常有單通道、雙通道、通道間相互完全獨立、構成系統的配置、日常維護更加方便。
希望能夠幫到你
謝謝~~mua~~

I. 什麼是隔離器，隔離器的作用是什麼

隔離器是一種採用線性光耦隔離原理，將輸入信號進行轉換輸出。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備儀表配用。隔離器又名信號隔離器，是工業控制系統中重要組成部分。

在工業生產過程中實現監視和控制需要用到各種自動化儀表、控制系統和執行機構，它們之間的信號傳輸既有微弱到毫伏級、微安級的小信號，又有幾十伏，甚至數千伏、數百安培的大信號。

既有低頻直流信號，也有高頻脈沖信號等等，構成系統後往往發現在儀表和設備之間信號傳輸互相干擾，造成系統不穩定甚至誤操作。

出現這種情況除了每個儀表、設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於儀表和設備之間的信號參考點之間存在電勢差，因而形成「接地環路」造成信號傳輸過程中失真。

因此，要保證系統穩定和可靠的運行，「接地環路」問題是在系統信號處理過程中必須解決的問題。

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調整輸出模塊的輸出功率，從而減少自身的發熱。傳統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，多餘的負載功率就耗散在儀表內部，從而時儀表自身發熱。

假設一台隔離器的輸出負載設計為750歐姆，那麼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歐姆的環境下，那麼就有 0.5W – 0.02W = 0.48W的功率轉換為儀表自身的發熱。

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。

J. 信號隔離器輸入輸出端供電有什麼好處

不太清楚你說的意思，信號隔離器就是為了隔離輸入和輸出的干擾傳導，確保控制迴路的運行正常