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淺析信號隔離變送器技術(shù)的發(fā)展趨勢

來源:上海祈瑞電氣科技有限公司   2015年07月29日 10:14  

信號隔離器發(fā)展至今,已有40多年的歷史,它幾乎是伴隨著早期工業(yè)自動化的出現(xiàn)而出現(xiàn),模擬量信號采集為工業(yè)過程精細(xì)化測量和控制帶來很大幫助,廣泛應(yīng)用于冶金、電力、水泥、船舶、機械制造等行業(yè)。

時至今日,從技術(shù)特點、使用特點及電路設(shè)計上,單片式隔離器發(fā)展已日臻成熟,無論是功能、可靠性還是客戶使用的方便性上,都有了極大的提高。智能化、集成化和便捷化是其發(fā)展的主要趨勢。

信號隔離器誕生緣于工業(yè)現(xiàn)場噪聲和高低頻脈沖信號干擾的濾除和對控制系統(tǒng)的隔離保護,以保證信號輸出的準(zhǔn)確、穩(wěn)定和可靠,后來信號變送和提高負(fù)載能力的設(shè)計也增加進來。

初期,信號采集都是采用變壓器隔離方式,它的特點是:性能穩(wěn)定,壽命長,精度較高,帶負(fù)載能力強,隔離強度高,但電路復(fù)雜,制作工藝要求更高。隨著電子技術(shù)的發(fā)展,近些年來逐漸出現(xiàn)了利用光耦合器(optical coupler)生產(chǎn)的光電式隔離器,它的特點是:性能穩(wěn)定,抗*力強,而且線路簡單,成本低廉,但相對于變壓器隔離方式壽命略短、精度略低。在一些現(xiàn)場干擾較大,工藝要求較高場合出現(xiàn)了變壓器與光電聯(lián)合方式的信號隔離器,它的隔離能力、抗無線射頻和電磁*力更強。

從功能的角度來看,信號隔離器也不局限于原有的模擬量信號隔離、濾波的功能,隨著自動化技術(shù)和傳感器技術(shù)的發(fā)展,根據(jù)不同原理設(shè)計的傳感產(chǎn)品越來越多,非標(biāo)準(zhǔn)的信號轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)信號的需求也越來越多,所以,信號隔離變送器是其zui恰當(dāng)?shù)漠a(chǎn)品描述。

隨著產(chǎn)品技術(shù)和市場應(yīng)用越來越成熟,市場越來越大,隔離器生產(chǎn)廠家越來越多,特別是國產(chǎn)品牌日益增多,這些廠家不管是自己研發(fā)還是貼牌,都在市場中擁有一席之地,有的市場營銷做的風(fēng)生水起,但大多國內(nèi)企業(yè)還于能夠生產(chǎn)制造信號隔離變送器,在生產(chǎn)工藝控制、生產(chǎn)流程、質(zhì)量控制等方面還有不足,對于產(chǎn)品使用的設(shè)計、外觀設(shè)計等沒有形成自己的特點和創(chuàng)新。

相比較而言,進口品牌除了質(zhì)量相對更加可靠以外,在產(chǎn)品設(shè)計和使用上有著自己*的創(chuàng)新。

以菲尼克斯電氣為例,該公司是一家有著超過90年歷史的德國公司,生產(chǎn)信號隔離變送器也已經(jīng)將近30年,是6.2mm超薄信號隔離變送器*,并且在*代超薄隔離器推出10年之后,在今年的漢諾威展會上推出了第二代超薄信號隔離變送器。該產(chǎn)品用一位了解過其性能和特點的業(yè)內(nèi)專家的話說:“將單片式隔離器做到了*”。

該產(chǎn)品系列被命名為“MINI Analog Pro”,Pro是Professional的縮寫,即專業(yè)的意思,它也名副其實。該系列產(chǎn)品*以客戶為中心進行設(shè)計和開發(fā),諸多*的特點切切實實可以為zui終客戶帶來非常大的便利。首先其延續(xù)了*代超薄信號隔離變送器產(chǎn)品超薄的設(shè)計、支持熱插拔的底部橋接供電技術(shù)、DIP開關(guān)組態(tài)和軟件組態(tài);其次,其接線方式在螺釘?shù)幕A(chǔ)上推出了直插式彈簧接線,也就是說接線不再需要工具;接線端子在6.2mm上做成了可插拔并且接線線徑仍然是2.5mm?,端子使用“FastconPro”技術(shù),退出之需要用螺絲刀旋轉(zhuǎn)180°,并且在垂直方向端子標(biāo)識清晰可見,接線位也可以更容易的接入線纜;而測量電流信號時,無需切斷電流回路直接進行測量;其供電及故障可通過LED分別指示;在標(biāo)識上,長達(dá)18個字符的標(biāo)識區(qū)域保證了清楚的描述;支持安卓手機NFC無線組態(tài)更是充分考慮了客戶體驗和使用的便利。除了以上特點,該產(chǎn)品*的電路設(shè)計不但保證了產(chǎn)品的低功耗(<0.6W),3kV的隔離電壓以及-40~70℃的工作溫度均是超薄隔離器產(chǎn)品甚至是信號隔離器產(chǎn)品里的。

不一味的追求低成本,用創(chuàng)新的理念和設(shè)計贏得市場認(rèn)可,真正從客戶角度出發(fā)是菲尼克斯電氣也是當(dāng)前信號隔離變送器產(chǎn)品的主流。

隨著技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用的深入,隔離器除了向低功耗、小體積發(fā)展以外,智能化、密集型、靈活的與系統(tǒng)和傳感器無縫對接已是其主要的發(fā)展趨勢。其應(yīng)用前景也十分廣闊,將與傳感技術(shù)、總線技術(shù)、無線技術(shù)等有機的融合。市場預(yù)計將以每年10%以上的速度增長,前景光明。

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