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一进二出信号分配器的应用

一进二出信号分配器的应用

在具体应用中，我们还会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，而且负载电阻之和很容易超过变送器的负载能力,还必须保证两个负载信号之间参考点不一样，如下图。

根据理论分析和实践证明，在各个过程环路中使用信号解决以上问题的方案是使用信号分配器。把一路输入转换成隔离二路输出，精度高、隔离能力强，如下图。??①、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。??②、导线越长，线阻的电压降越大，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。??③、由于RFI/EMI的信号容易与电压信号叠加，所以该连接易受无线射频/电磁干扰。

解决以上问题的方案是使用信号分配器。把一路输入转换成隔离二路输出，精度高、隔离能力强，如下图。??①两输出信号既可相同也可不同，变送器和各个接收设备间完全隔离。??②任一接收设备出现的故障不会影响整个环路及另一个??接收设备。

信号隔离器的工作原理与选用

信号隔离器原理

目前，信号隔离器从隔离方式上主要分为：变压器隔离方式，光电隔离方式和变压器与光电联合隔离方式等几种。

信号隔离器至今已有40多年的历史，早期的信号隔离器（如美国MOORE，日本M-SYSTEM等）都是采用变压器隔离方式，它的特点是：性能稳定，寿命长（比如：宿州市泰华仪表公司的THS系列隔离变换器标称的使用寿命长达20年！），带负载能力强，隔离强度高，但电路复杂，制作工艺要求更高。

随着电子技术的发展，近些年来逐渐出现了利用光耦合器（opticalcoupler）生产的光电式隔离器，它的特点是：性能稳定，抗干扰能力强，而且线路简单，成本低廉，但相对于变压器隔离方式寿命略短。

在一些现场干扰较大，工艺要求较高场合出现了变压器与光电联合方式的信号隔离器，它的隔离能力、抗***射频和电磁干扰能力更强。比如宿州市泰华仪表有限公司THS系列与TD4017的模拟量采集模块就应用了变压器和光电联合隔离方式。

信号隔离器的原理

隔离器实现了输入对输出对电源对地的四端三重隔离电路设计，因此无需系统接地线路，给设计及现场施工带来极大方便。也正是由于这种信号线路无需共地的设计，使得检测和控制回路信号的稳定性和抗干扰能力大大增强，从而提高了整个系统的可靠性。另外，这种隔离器产品除具备极强的滤波能力外，还有更强的信号处理能力，能够接受并处理热电偶、热电阻、频率等各种信号。

THT-IP111是一种模拟信号隔离器

THT-IP111信号隔离器 屏蔽干扰信号THT-IP111 是一种模拟信号隔离器，也有称作信号变送器、属于信号调理的范畴。其主要起抗干扰作用。真因为它有特强的抗干扰能力所以在自动化控制系统中应用非常广泛。尤其是在工业自动程度越来越高。一次传感器应用数量随此增多，对传感器的精度和灵敏度要求越来越高。控制程序越来越复杂，对于复杂的工业现场，来自控制现场如电动机的启动停止、大电流接触器的切换、可控硅的调相、电弧电脉冲、电磁波等等复杂的干扰群，在系统设计时务必要充分的考虑采用隔离措施来确保系统的可靠性，切断各种可能引发干扰的通道。整个系统设计的可靠性是系统成败的一个非常重要的环节。所以对工业标准远传模拟量信号DC 4-20mA通过信号隔离器使输出模拟信号与系统完全隔离，的确是当今自动化控制系统中抗干扰的有效措施之一。

  信号隔离器其主要与DCS、PLC等工业智能测控系统配合使用。用来完善和补充系统模拟I/O插件功能，增强现场与远传信号的可靠性。THT-IP101型信号隔离器是一种不需要外接任何辅助电源的隔离器，只有二个输入端，二个输出端，结构上采用了片状模块卡口式结构，可直接卡入标准DIN道轨，所以安装拆卸维护非常方便。可以多片紧凑叠合安装在标准道轨上节省或替代控制柜输入、输出的接线端子。

THT-IP101型信号隔离器为无源隔离型，单路输入，单路隔离输出。

输入4-20 mA。输出4-20 mA。

信号隔离器的功能和工作原理

信号隔离器分为：有源信号隔离器，无源信号隔离器

有源信号隔离器，指隔离器本身需要一个独立供电，供电可以选择DC24V，或者选择AC/DC 85-265V两种其中的一种

有源信号隔离器输入端可以是二线制，三线制，四线制各种仪表输出的4-20mA信号，输出为一个带载能力比较强的4-20mA信号，一般不低于500欧姆的带负载能力，具有增强信号的功能，隔离器本身用电损耗较小，市场的常规产品一般都不会高于100mA的电流损耗

无源信号隔离器本身不需要独立给供电，隔离器自身的功率消耗是从输入信号，或者输出信号取电

输入信号取电，这种隔离器会增加前级信号的负担，隔离器输出所带的负载及隔离器本身内阻都会成为前级信号的负载，如果前级4-20mA信号的带载能力较弱的话，不推荐使用此种隔离器，这种隔离器输出的也是有源的4-20mA信号

输出信号取电，相当于隔离器输出一个二线制信号，需要后级设备回路给一个24V的恒压供电，