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模拟量输入隔离器,能直接当输出型用吗?

模拟量输入型隔离器能接收现场变送器所输出的电流或电压信号。它会先对该信号进行隔离处理,再将其转换为特定规格的电流或电压信号,*终输出至控制系统端的 PLC 或 DCS。此外,该隔离器还能够为现场变送器提供所需的工作电源。

模拟量输出型隔离器的工作流程是,先接收来自控制系统侧输出的电流或电压信号。接着对该信号执行隔离操作,再将其转换为特定规格的电流或电压信号,*终输送至现场设备,像执行机构、阀门定位器这类设备都包含在内。

从实际应用场景能发现,输入型与输出型隔离器的信号传输方向存在差异,但两者的功能基本相同。基于这一特点,一个问题随之产生:模拟量输入型隔离器是否可当作输出型隔离器使用?接下来,我们将以 4~20mA 信号作为具体案例展开分析。

在工业现场中,变送器常见的接线形式包括二线制、三线制与四线制。这其中,二线制 4~20mA 信号属于行业内常说的无源 4~20mA 信号,这类信号需要隔离器为二线制变送器提供工作所需的电源。因此,与二线制变送器搭配使用的隔离器,其输入端通常会带有 24V 上下的电压。与之不同的是,PLC 和 DCS 板卡输出的 4~20mA 信号本身带有电源,属于有源信号。若此时将适配二线制变送器的输入型隔离器,用于接收 PLC 或 DCS 输出的有源 4~20mA 信号,两者之间会出现电压冲突的问题。基于这一技术特性,在该应用场景下,输入型隔离器不能替代输出型隔离器使用。

我们接着分析输出端参数:输入型隔离器的信号会传输至控制系统,像 PLC 或 DCS 板卡的 4~20mA 输入通道,其内阻通常为 250Ω,一般不超过 500Ω,因此这类隔离器的常规带载能力在 500Ω 以内。而输出型隔离器的信号要送往现场执行机构,部分执行机构的内阻较大,有的甚至能达到 1KΩ。

所以,若将输入型隔离器用于输出回路,需先确认其输出带载能力能否适配现场设备。要是该能力小于现场设备的输入阻抗,就无法正常使用。不过,当输入与输出的信号类型相同,且输出带载能力符合要求时,模拟量输入型隔离器是可以替代模拟量输出型隔离器使用的。

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