電量隔離傳感器工作原理

摘要:本文主要介紹電量隔離傳感器的基本工作原理.
關(guān)鍵詞:電量隔離傳感器/變送器,監(jiān)控系統(tǒng),抗干擾技術(shù)
一, 概述
電量隔離傳感器/變送器是針對(duì)工程中的電量檢測(cè)(監(jiān)測(cè)),提高系統(tǒng)的整體
抗干擾能力,而研制開(kāi)發(fā)的一種小體積,高性能的電信號(hào)量測(cè)部件或模塊.
電量隔離傳感器/變送器可以對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的大電流,高電壓,功率,頻率,相角,
電度等電參量進(jìn)行隔離測(cè)量和變換,也可以對(duì)各種微弱信號(hào)(如各種橋路信號(hào))
進(jìn)行隔離放大和變換,將其調(diào)理后,變換成符合國(guó)際通用標(biāo)準(zhǔn)的電壓,電率等模擬信號(hào)或變換成數(shù)字量,開(kāi)關(guān)量狀態(tài)等信號(hào)輸出.這些輸出信號(hào)可以和傳
統(tǒng)的指針式儀表相接,也與現(xiàn)代的數(shù)字式自控儀表,各種A/D轉(zhuǎn)換器以及計(jì)算機(jī)
系統(tǒng)直接配接,從而可以形成一個(gè)組成高可靠的工業(yè)檢測(cè)(監(jiān)測(cè))或控制系統(tǒng).
由于電量隔離傳感器在應(yīng)用中,用戶不需做二次開(kāi)發(fā)工作,高電壓或大電流
信號(hào)可以直接接入產(chǎn)品,(通過(guò)端子,插針輸入或穿孔方式輸入),就可以得到相
應(yīng)的輸出信號(hào).因此電量隔離傳感器作為信號(hào)調(diào)理,隔離和變換功能摸塊,是工
業(yè)控制和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中比較理想的變送器產(chǎn)品.
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,工業(yè)控制或檢測(cè)(監(jiān)測(cè))系統(tǒng)對(duì)電量隔離傳感器的
要求也越來(lái)越高,特別是在產(chǎn)品的穩(wěn)定性,檢測(cè)精度和功能方面.由于數(shù)字化產(chǎn)
品不論其性能還是功能,如非線性校正和小信號(hào)處理方面,模擬產(chǎn)品是不可比擬
的.因此,電量隔離傳感器的數(shù)字化是一種必然趨勢(shì).
下面就電量隔離傳感器的工作原理作一個(gè)簡(jiǎn)述,供大家參考.
二, 電量隔離傳感器基本工作原理
由于電量隔離傳感器產(chǎn)品的被檢測(cè)對(duì)像主要是電流和電壓信號(hào),所以下面主
要介紹電流和電壓信號(hào)的檢測(cè)原理.
1 交流信號(hào)檢測(cè)原理
交流信號(hào)又分為交流電壓和電流信號(hào).,圖1為交流電流信號(hào)的檢測(cè)原理框
圖,圖2為交流電壓信號(hào)的檢測(cè)原理框圖,由CT和PT對(duì)信號(hào)進(jìn)行隔離,電流為
穿孔輸入方式,電壓為端子接線輸入方式.

其中,CT為電流互感器,PT為電壓互感器,輸出一般為0~5V或4~20mA.
2,直流信號(hào)檢測(cè)原理

直流信號(hào)分為直流電壓和直流電流,直流電流一般是通過(guò)電阻取樣,直流電
壓一般用電阻降壓處理.由一個(gè)隔離電源向前置放大器供電,隔離原理常用的有
兩種方案,一種是采用線性光耦隔離技術(shù),一種是采用調(diào)制解調(diào)技術(shù).
由上述原理框圖可以看出,不論是交流信號(hào)還是直流信號(hào),輸入輸出都是完
全隔離的,一般,現(xiàn)場(chǎng)輸入信號(hào)都是大電流,高電壓或是微小信號(hào),這樣電量隔
離傳感器就可以把現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)與低壓數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)完全隔離,避免系統(tǒng)受到強(qiáng)信號(hào)
的干擾,從而提高系統(tǒng)的可靠性.
三, 結(jié)束語(yǔ)
以上簡(jiǎn)單地介紹了電量隔離傳感器的基本工作原理.由于電量隔離傳感
器產(chǎn)品種類(lèi)較多,電量隔離傳感器實(shí)現(xiàn)的方法較多,本文對(duì)電量隔離傳感器
原理作了簡(jiǎn)單介紹.僅供有關(guān)人員參考,讓我們共同推動(dòng)電量隔離傳感器技
術(shù)的發(fā)展.