隔离式输入输出控制装置有什么作用

A. 隔离器的工作原理

隔离器是一种采用线性光耦隔离原理，将输入信号进行转换输出。

输入，输出和工作电源三者相互隔离，特别适合与需要电隔离的设备仪表配用。隔离器又名信号隔离器，是工业控制系统中重要组成部分。

系统产生隔离

在工业生产过程中实现监视和控制需要用到各种自动化仪表、控制系统和执行机构，它们之间的信号传输既有微弱到毫伏级、微安级的小信号，又有几十伏，甚至数千伏、数百安培的大信号。

(1)隔离式输入输出控制装置有什么作用扩展阅读：

产品选购

隔离器选型时除了要确定隔离器的功能、适应前后端接口外，还有精度、输出纹波、温度漂移、功耗、响应时间等许多参数需要用户谨慎选择。

供电方式

1、独立供电：配备独立20~35VDC的直流电源。这种方式的优点是隔离传输精度高；电源、输入、输出之间完全隔离。

2、回路供电的隔离器：输出回路供电型的隔离器既保留了独立供电型隔离器的优越性能，又满足输出回路供电接口的要求。

B. 隔离式安全栅有哪些作用

隔离式安全栅除具抄有限压与限流的作用之外，还带有电流隔离的功能。隔离栅通常由回路限能单元、电流隔离单元和信号处理单元三部分组成，回路限能单元为安全栅的核心部分。此外，辅助有用于驱动现场仪表的回路供电电路和用于仪表信号采集的检测电路。信号处理单元则根据安全栅的功能要求进行信号处理。

C. 隔离放大器的作用是什么

隔离放大器用于防止数据采集器件遭受远程传感器出现的潜在破坏性电压的影响。这些放大器还用于在多通道应用中放大低电平信号。它们也可以消除由接地环路引起的测量误差。由于不需要附加的隔离电源，带有内部变压器的隔离放大器可以降低电路成本。
简介：
隔离放大器是一种特殊的测量放大电路，其输入、输出和电源电路之间没有直接电路耦合，即信号在传输过程中没有公共的接地端。输入电路和放大器输出之间有欧姆隔离的器件。
是在自动化控制系统中对电压电流、AC交流、4-20mA、0-5V、mV毫伏、PWM脉冲、Hz频率、Pt100热电阻、正弦波、方波、电位器、转速等各种信号进行变送、转换、隔离、放大、远传的集成电路，可与各种工业传感器配合使用，满足用户本地监视远程数据采集的需求。

D. PLC柜子里的隔离配电器，温度变送器，隔离转换器都是给什么仪表用的，都起什么作用（新手提问）谢谢！！

我是做隔离器的我来告诉你

1. 隔离输入/输出信号（对应型号为：SC-VA1，一进一出）
这是信号隔离器最主要的功能。信号隔离器一方面能解决接地环路和设备互联时产生的地线参考点不同的问题，另一方面能有效地去除线路在传输过程中可能受到的无限射频和电磁干扰问题。

在上图中，两台现场设备（1#和2#仪表）向PLC/DCS传送模拟信号，同时PLC/DCS向另外两台现场设备（3#和4#仪表）发出模拟信号进行显示和控制。在这套系统中，理想的状态是：位于现场的1#、2#设备与位于主控室的PLC/DCS的参考“地”电位完全相等，而且传输过程中不存在任何干扰，这样才能保证PLC/DCS接收正确。但现实情况是这种“理想状态”很难实现。举例来说，假设1#和2#设备输入的信号为0-10V DC的模拟信号。我们在现场测量两者的信号也完全正确。1#设备的“地”与PLC/DCS的“地”相等，而2#设备比它们的“地”电位高0.1V，这样PLC/DCS接收到的1#设备的信号为0-10V，而接收到的2#设备的信号为0.1-10.1V，显然误差产生了。特别是在多级互连的串联设备中，这种误差会变得非常大！如果我们简单地把1#，2#设备的“地”线在PLC/DCS处汇合连接，那么这0.1V的电压会施加在PLC/DCS的“地”线上，有可能损坏PLC/DCS的局部“的”线。同样，在输出端的3#，4#设备也会出现类似的情况。由此引起的问题在现场调试中屡见不鲜。
解决上述问题的最好办法就是在输入端和输出端分别加上。从信号隔离器的原理图可以看出，它信号隔离器具有使输入/输出信号在电气上完全隔离的特点。换句话讲，现场输入设备与主控接收设备间不存在共“地”，那么输入信号不管是0-10V，或是带有哪怕+10V干扰的10V-20V的信号，经过隔离器后均变为0-10V的标准信号。例如某大型水泥厂新建窑炉的生产线调试中，当现场炉温信号接入国外某著名品牌DCS系统的8通道模拟量输入卡键后，温度数据乱跳，根本无法控制，但在现场进行单点测试时又很稳定也很准确。又如某电厂化水处理工程中，当现场各种不同类型的压力变送器信号接入PLC后，数据跳动厉害，而且误差非常大，但同样在现场进行单点测试时很稳定也很准确，可是只要向PLC接入两点以上的信号后，信号就发生跳变。这两种情况在加了信号隔离器后，一切正常！

2. 信号隔离分配（对应型号为SC-VA2，一进两出）
在实际应用中，我们经常遇到将一个变送器信号接入两个或两个以上接收装置的情况，若采用串联环路，则环路中任一处开路都会造成整个环路上的仪表无信号，同时负载电阻之和很容易超过变送器的负载能力，所以一般不采用这种方式。通常采用的方式是：在环路中串接一个电阻，再将负载并联在电阻上以取得电压信号，如串接一个250Ω电阻将4-20mA电流信号转换成1-5V电压信号。如下图：

这种方式虽然能避开开路及负载能力等问题，但却存在以下不足：
① 由于电阻本身难以达到高精度，加之存在接线端电阻以及电阻发热引起阻抗升高等因素，所以电压信号较难保证高精度；
② 通过串联电阻取电压信号方法是以假定接收设备的输入阻抗无穷大为理想前提的，所以接收设备的输入阻抗必然对信号的测量产生误差，而且，并联设备数目越多，误差越大；
③ 导线越长，电阻的电压降越大，对实际电压信号的影响也越大，因此信号传输距离不能太长；
④ 由于RFI/EMI（无线射频/电磁干扰）的信号容易与电压信号叠加，所以该连接易受无限射频/电磁干扰。
解决以上问题的理想方案就是使用信号（隔离）分配器！它精度高、隔离能力强，可以解决以上各种问题，以下图为例：

上图中，两输出信号既可相同也可互异，变送器、RCVR（接收设备）间完全隔离；任一接收设备出现故障，不会影响整个环路及另一套设备。

3. 避免电源冲突（对应型号为KCE，两线式输出）
有时现场仪表在配套时，由于协调不利，产生了如下情况：接收设备（如某些DCS输入卡键）的信号接入端带有24V电源（即我们常说的两线制接口），而现场为4线制变送器，输出信号为有源信号，因此，来自于现场的4线制变送器输出信号与来自于接收装置的两线制电源信号就会发生冲突。
解决的方法是：接入输出环路供电型隔离器，它通过信号输出线由接收设备供电，并将现场4线制变送器的有源信号经隔离后输出给接收设备，这样不仅避免了电源冲突，而且还对信号实行了隔离。如图：

4. 提供电源并隔离（对应型号为SC-CL，输入端提供24V两线式配电）
4线制外部供电型信号隔离器,又叫隔离配电器，具有向2线制变送器供电的功能，由此可以免去为变送器再配置电源的麻烦。并且也提供了信号隔离功能。如下图：

5. 信号转换并隔离
上述介绍的所有隔离器都带有信号转换功能，可接受如直流标准（或非标准）信号、热电偶信号、热电阻信号、电位计信号，甚至交流信号等，并可以输出用户需要的各种信号。
6. 智能型信号隔离器
随着技术的不断进步，市场上出现了许多智能型信号隔离器，它除具有常规信号隔离器的优异性能外，特加入了CPU控制单元，具有现场可编程功能(即万能输入型)及通信功能。如美国ACI系列产品，日本M-SYSTEM的M3系列，日本FUJI的PWB系列等。这种高智能的信号隔离器有很高的应用灵活性，可以有效地减少库存数量，降低资金积压。这种智能型的信号隔离器必将成为这一领域的主流。目前，深圳科立恒公司的KCE系列电量变送器具备RS485通讯输出功能，ST系列智能变送器采用导轨安装，现场数字显示、按键人机对话设置，还具备模拟变送输出、RS485通讯输出、继电器开关量输出等功能。

E. PLC的I/O模块为什么要采用光电隔离光电隔离有什么作用

因为是外部电路与PLC内部电路实现物理隔离，提高抗干扰能力。如果采用普通的二极管，晶闸管组成的电路系统，本应24V的电压信号使PLC动作。

但由于二极管、晶闸管都有一个动作电压范围，18V的外部感应电可能会使PLC动作，在工控现场，动力电和控制电路布线时通常在一起，虽然电缆上有屏蔽网，但是还避免不了控制线路上出现感应电，使PLC误动作。这种光电隔离方式有效，但并不是100%有保证的。

光电隔离作用：光耦隔离电路使被隔离的两部分电路之间没有电的直接连接， 主要是防止因有电的连接而引起的干扰，特别是低压的控制电路与外部高压电路之间。

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PLC的I/O模块采用光电隔离主要是隔离作用，其目的在于从电路上把干扰源和易受干扰的部分隔离开来，使测控装置与现场仅保持信号联系，而不直接发生电的联系。隔离的实质是把引进的干扰通道切断，从而达到隔离现场干扰的目的。有时候的效果也不行。

外围线路由于工作环境、电源不稳定等因素可能会出现短路、瞬间电流过大，直接连接会烧毁plc，光电隔离起保护作用，输入信号和PLC内部电路之间没有直接电的联系，提高PLC的抗干扰能力。

光电隔离通过光电耦合器，把光信号转换成电信号，起到信号隔离，信号转化的作用。把输入的电信号转换为光信号传给光敏管转换为电信号输出，由于没有直接的电气连接，这样既耦合传输了信号，又有隔离干扰的作用。

F. PLC隔离输入\输出板的原理,二极管的作用

PLC隔离输入\输出板的原理：
当可编程逻辑控制器投入运行后，其工作过程一般分为三个阶段，即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。完成上述三个阶段称作一个扫描周期。在整个运行期间，可编程逻辑控制器的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。
二极管的作用:
二极管是最常用的电子元件之一，它最大的特性就是单向导电，也就是电流只可以从二极管的一个方向流过，二极管的作用有整流电路，检波电路，稳压电路，各种调制电路，主要都是由二极管来构成的，其原理都很简单，正是由于二极管等元件的发明，才有我们现 在丰富多彩的电子信息世界的诞生，既然二极管的作用这么大那么我们应该如何去检测这个元件呢，其实很简单只要用万用表打到电阻档测量一下反向电阻如果很小就说明这个二极管是坏的，反向电阻如果很大这就说明这个二极管是好的。对于这样的基础元件我们应牢牢掌握住他的作用原理以及基本电路，这样才能为以后的电子技术学习打下良好的基础。

G. 传感器输入与输出之间的隔离方式有哪些各有什么特点

传感器大部分都有下缉单光竿叱放癸虱含僵述两个作用： 1、变换 2、电气隔离电流隔离型传感器的作用正是上述两个。常用的有电流互感器和霍尔电流传感器。用于直流测量的分流器有变换作用，但无隔离作用。其中，变换是指将大电流变为小电流或将大电流变换为电压信号。也有将小电流变换为大电流的，如将1A变为5A的电流互感器。在信号变换的同时，一般，其阻抗也会发生变换，因此，有些文献将其作用分为电流变换、阻抗变换和电气隔离三个作用。不过，作为传感器而言，一般阻抗变换不是目的。电气隔离是安全测量非常重要的，尤其是交流系统或不接地系统中，隔离是安全测量的前提，另外，许多时候隔离也会衰减一部分高频干扰。

H. 信号隔离器有什么作用

1)地环流干扰
在工业生产过程中实现监视和控制需要用到各种自动化仪表、控制系统和执行机构，他们之间的信号传输既有微弱到毫伏级、毫安级的小信号;又有几十伏，数千伏、数百安培的大信号;既有低频直流信号，也有高频脉冲信号等等，构成系统后往往发现在仪表和设备之间传输相互干扰，造成系统不稳定甚至误操作，出现这种情况除了每个仪器、设备本身的性能原因如抗电磁干扰影响，还有一个十分重要的原因就是各种仪器设备根据要求和目的都需要接地,例如为了安全，机壳需要接大地;为了使电路正常工作，系统需要有公共参考点;为了抑制干扰加屏蔽罩，屏蔽罩也需要接地，但是由于仪表和设备之间的参考点之间存在电势差(也就是各设备的共地点不同)因而形成“地环流”、“接地环流”问题是在系统处理信号过程中必须解决的问题。
(2)自然干扰
雷电是一种主要的自然干扰源，雷电产生的干扰可以传输到数千公里以外的地方。雷电干扰的时域波形是叠加在一串随机脉冲背景上的一个大尖峰脉冲。宇宙噪音是电离辐射产生的，在一天中不断变化。太阳噪音则随着太阳活动情况的剧烈变化。自然界噪声主要会对通讯产生干扰，而雷电能量尖蜂脉冲可以对很多设备造成损坏，应该加以避免或降低损坏程度，减少损失。
(3)人为干扰
电磁干扰产生的根本原因是导体中有电压或电流的变化，即较大dv/dt或di/dt.dv/dt或di/dt能够使导体产生电磁波辐射。一方面，人们可以利用这一特点实现特定功能，例如，无限通信、雷达或其他功能，另一方面，电子设备在工作时，由于导体中的dv/dt或di/dt会产生伴随电磁辐射。无论主观上出于什么目的，客观上对电磁环境造成了污染。还有工厂企业在生产过程中会经常有一些大型的设备(电机、变频器)频繁开关，他们也会造成一些容性、感性的干扰，也将影响仪器仪表正常显示或采集。凡是有电压电流突变的场合，肯定会有电磁干扰存在。数字脉冲电路就是一种典型的干扰源，随着电子技术的广泛应用,电磁污染情况会越来越严重.
2.解决各种干扰的方法
首先干扰的三要素是干扰源、敏感源和耦合路径，这三要素缺少一个，电磁兼容问题都不会存在。因此要从这三要素入手。找出最方便的解决方法，一般干扰源和敏感源是没办法解决的，通常是从耦合路径想办法，也是最常用的方法。如加屏蔽、加滤波等手段。而处理环流最常见也最为麻烦，现在以此为探讨话题。
(1)第一种方法;所有现场设备不接地，使所有过程环路只有一个接地点，不能形成回路，这种方法看似简单，但实际应用中往往很难实现，因为某些设备要求必须接地才能保证测量精度或人身安全，某些设备可能因为长期遭到腐蚀和磨损后或气候影响而形成新的接地点。
(2)第二种方法：使两接地点的电势相同，但由于接地的电阻受地质条件及气候变化众多因素的影响，这种方法在其实在实际中也无法完全能做到。
(3)第三种方法：在各个过程环节中使用信号隔离器，断开过程环路，同时又不影响过程信号的正常传输，从而彻底解决地环路的问题。
3.采用信号隔离器的优越性
在各个过程环路中使用信号隔离器办法可以用DCS或PLC等隔离卡件或者现场带的隔离的变送器(部分设备可以做到)，也可以用信号隔离器来实现。比较起来，用信号隔离器有以下优点：
•绝大部分情况，采用信号隔离器+非隔离卡件比采用隔离卡件便宜
•信号隔离器比隔离卡件在隔离能力、抗电磁干扰等方面性能更加优越
•信号隔离器应用灵活，而且它还有信号转换和信号分配及接口转换等功能，使用起来更加方便
•信号隔离器通常有单通道、双通道、通道间相互完全独立、构成系统的配置、日常维护更加方便。
希望能够帮到你
谢谢~~mua~~

I. 什么是隔离器，隔离器的作用是什么

隔离器是一种采用线性光耦隔离原理，将输入信号进行转换输出。输入，输出和工作电源三者相互隔离，特别适合与需要电隔离的设备仪表配用。隔离器又名信号隔离器，是工业控制系统中重要组成部分。

在工业生产过程中实现监视和控制需要用到各种自动化仪表、控制系统和执行机构，它们之间的信号传输既有微弱到毫伏级、微安级的小信号，又有几十伏，甚至数千伏、数百安培的大信号。

既有低频直流信号，也有高频脉冲信号等等，构成系统后往往发现在仪表和设备之间信号传输互相干扰，造成系统不稳定甚至误操作。

出现这种情况除了每个仪表、设备本身的性能原因如抗电磁干扰影响外，还有一个十分重要的因素就是由于仪表和设备之间的信号参考点之间存在电势差，因而形成“接地环路”造成信号传输过程中失真。

因此，要保证系统稳定和可靠的运行，“接地环路”问题是在系统信号处理过程中必须解决的问题。

输出单元模块的自适应负载技术

输出模块可以根据负载的大小动态调整输出模块的输出功率，从而减少自身的发热。传统的负载设计是根据额定负载的大小设计输出功率，当输出负载非常小时，多余的负载功率就耗散在仪表内部，从而时仪表自身发热。

假设一台隔离器的输出负载设计为750欧姆，那么输出驱动功率一般设计为0.5W。如果在实际应用中此隔离器的负载使用在50欧姆的环境下，那么就有 0.5W – 0.02W = 0.48W的功率转换为仪表自身的发热。

如果时多路输出将产生更多的热量，而降低输出模块的额定功率在实际应用中又难以应付市场的复杂状况。

J. 信号隔离器输入输出端供电有什么好处

不太清楚你说的意思，信号隔离器就是为了隔离输入和输出的干扰传导，确保控制回路的运行正常