MTL安全栅-MTL5541AS工作原理

1、Word文档 MTL安全栅-MTL5541AS工作原理 MTL平安栅-MTL5541AS工作原理： 1. 平安栅原理简介 平安栅一般消失在本安系统中，首先介绍一个电气学问，本质平安是系统防爆技术，指通过设计等手段使生产设备或生产系统本身具有平安性，即使在误操作或发生故障的状况下也不会造成事故的功能。而平安栅是本安防爆系统中常用的关联设备。 平安栅是介于现场设备和掌握室之间的一个回路限制能量的电路，如下图所示。其基本功能有两个：第一使危急场所的本安设备能正常工作;其次用来把掌握室供应现场仪表的电能量限制在既不能产生足以引爆危急气体的火花的范围，又不能产生足以引爆危急气体的仪表表面温度的范围，即使

2、本安设备自身发生故障，只要平安栅的限流限压电路工作正常，也不会产生任何足以引燃爆炸环境的火花或表面温度。因此无论平安场所的掌握室设备还是危急场所的本安设备发生故障，整个系统在电路上都会处于本质上的平安状态，不会产生爆炸。 由于平安栅被设计为介于现场设备与掌握室设备之间的一个限制能量的接口，因此无论掌握室设备处于正常或故障状态，平安栅都能确保通过它传送给现场设备的能量是本质平安的。 2. 平安栅原理分类 平安栅作为掌握室的非本安设备与危急场所的本安设备之间的关联设备，是本安爆系统中的重要组成部分，平安栅按结构分为齐纳式平安栅和隔离式平安栅两大类。 1)、齐纳式平安栅 齐纳式平安栅采纳在电路回路中

3、串联快速熔断丝、限流电阻和并联限压齐纳二极管实现能量的限制，保证危急区仪表与平安区仪表信号连接时平安限能。它采纳器件特别少、体积小、价格低，但也有一些致命的缺陷，使应用范围受到较大的限制。 2)、隔离式平安栅 隔离式平安栅采纳了将输入、输出以及电源三方之间相互电气隔离的电路结构，不但有限能功能，还有隔离功能，同时符合本安型限制能量的要求，它主要由回路限能单元、信号、电源隔离单元和信号处理单元组成。与齐纳式平安相比，虽然价格较贵，但它性能上的突出优点却为用户应用带来了更大的受益其基本功能框图如下： 对比齐纳式和隔离式平安栅的特点和性能后可以看出，隔离式平安栅有着突出的优点和更为广泛用途，虽然其价

4、格略高于齐纳式平安栅，但从设计、施工安装、调试及维护成原来考虑，其综合成本可能反而低于齐纳式平安栅。在要求较高的工程现场几乎无一例外地采纳了隔离式平安栅作为主要本安防爆仪表，隔离式平安栅已渐渐取代了齐纳式平安栅，在平安防爆领域得到了日益广泛的应用。 3. 平安栅原理工作原理 平安栅的主要功能就是限制平安场所的危急能量进入危急场所，及限制送往危急场所的电压和电流，下面详细分析两种平安栅的工作原理： 齐纳平安栅的稳压二极管限制了从非本安端传到本安端的电压，电阻限制了电流，快速熔断器用于爱护稳压二极管不被过大的电流烧坏。通过电路的限压和限流，把传输到危急区的能量限制在平安值之内。它的特点是电路元器件

5、少，故障率低，成本低，回路信号保真性好，但由于必需加限能电阻再加上智能变送器的采样电阻，过大的电压降低往往会导致回路供电不足，而且在工程中要牢靠接地，否则会失去防爆平安爱护功能。如下图所示： 齐纳管Z用于限制电压。当回路电压接近平安限压值时，齐纳管导通，使齐纳管两端的电压始终保持在平安限压值以下。电阻R用于限制电流。当电压被限制后，适当选择电阻值，可将回路电流限制在平安限流值以下。 与齐纳平安栅相比，隔离式平安栅除具有限压与限流的作用之外，还带有电流隔离的功能。隔离式平安栅以平安栅的电路作为本安电路，实现限流和限压，并用脉冲变压器或光电器件隔离本安电路与非本安电路，它简单实现信号一入两出等安排

6、功能，由于电源、输入、输出相互隔离，组成系统时不需要接地，信号完全浮空，检测和掌握回路的信号稳定性和抗干扰力量大大加强，从而提高了整个系统的牢靠性。如下图所示： 其核心的电路为平安栅基本限能电路，隔离单元包括变压器隔离组件、模频转换和频模转换电路，信号处理单元则依据各种隔离栅功能要求进行信号处理。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，其中回路限能单元为平安栅的核心部分。此外，帮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。信号处理单元则依据平安栅的功能要求进行信号 技术频道 嵌入式元件/连接器电源管理安防电子汽车电子EDA与制造消费电子工业电子模拟I

7、C医疗电子测试测量通信2. 平安栅原理分类 平安栅作为掌握室的非本安设备与危急场所的本安设备之间的关联设备，是本安爆系统中的重要组成部分，平安栅按结构分为齐纳式平安栅和隔离式平安栅两大类。 1)、齐纳式平安栅 齐纳式平安栅采纳在电路回路中串联快速熔断丝、限流电阻和并联限压齐纳二极管实现能量的限制，保证危急区仪表与平安区仪表信号连接时平安限能。它采纳器件特别少、体积小、价格低，但也有一些致命的缺陷，使应用范围受到较大的限制。 2)、隔离式平安栅 隔离式平安栅采纳了将输入、输出以及电源三方之间相互电气隔离的电路结构，不但有限能功能，还有隔离功能，同时符合本安型限制能量的要求，它主要由回路限能单元、

8、信号、电源隔离单元和信号处理单元组成。与齐纳式平安相比，虽然价格较贵，但它性能上的突出优点却为用户应用带来了更大的受益其基本功能框图如下： 对比齐纳式和隔离式平安栅的特点和性能后可以看出，隔离式平安栅有着突出的优点和更为广泛用途，虽然其价格略高于齐纳式平安栅，但从设计、施工安装、调试及维护成原来考虑，其综合成本可能反而低于齐纳式平安栅。在要求较高的工程现场几乎无一例外地采纳了隔离式平安栅作为主要本安防爆仪表，隔离式平安栅已渐渐取代了齐纳式平安栅，在平安防爆领域得到了日益广泛的应用。3. 平安栅原理工作原理 平安栅的主要功能就是限制平安场所的危急能量进入危急场所，及限制送往危急场所的电压和电流，

9、下面详细分析两种平安栅的工作原理： 齐纳平安栅的稳压二极管限制了从非本安端传到本安端的电压，电阻限制了电流，快速熔断器用于爱护稳压二极管不被过大的电流烧坏。通过电路的限压和限流，把传输到危急区的能量限制在平安值之内。它的特点是电路元器件少，故障率低，成本低，回路信号保真性好，但由于必需加限能电阻再加上智能变送器的采样电阻，过大的电压降低往往会导致回路供电不足，而且在工程中要牢靠接地，否则会失去防爆平安爱护功能。如下图所示： 齐纳管Z用于限制电压。当回路电压接近平安限压值时，齐纳管导通，使齐纳管两端的电压始终保持在平安限压值以下。电阻R用于限制电流。当电压被限制后，适当选择电阻值，可将回路电流限

10、制在平安限流值以下。 与齐纳平安栅相比，隔离式平安栅除具有限压与限流的作用之外，还带有电流隔离的功能。隔离式平安栅以平安栅的电路作为本安电路，实现限流和限压，并用脉冲变压器或光电器件隔离本安电路与非本安电路，它简单实现信号一入两出等安排功能，由于电源、输入、输出相互隔离，组成系统时不需要接地，信号完全浮空，检测和掌握回路的信号稳定性和抗干扰力量大大加强，从而提高了整个系统的牢靠性。如下图所示： 其核心的电路为平安栅基本限能电路，隔离单元包括变压器隔离组件、模频转换和频模转换电路，信号处理单元则依据各种隔离栅功能要求进行信号处理。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，其

11、中回路限能单元为平安栅的核心部分。此外，帮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。信号处理单元则依据平安栅的功能要求进行信号处理。 1.平安栅EEPW百科 2.智能化的模拟量隔离式平安栅 英国MTL平安栅-MTL5541AS为电流隔离栅，通道数量为1，HART变送器的4/20mA被动输入。 平安栅-MTL5541AS的具体资料： 英国MTL平安栅 英国MTL平安栅-MTL5541AS用于连接危急区单独供电的4-20mA HART变送器，同是允许在4-20mA回路中的HART信号通讯。另外MTL平安栅-MTL5541AS平安侧可以作为无源信号输出。 系列在应用层面是*能产

12、品，而且操作简洁。采纳技术生产制造，并得到很好的验证。这些对比的属性来源于进展的MTL的特地技术在光电隔离器本质平安方面的设计和制造以及MTL为达到所要求的分别和隔离电路在创新技术上的应用。这个MTL5500(DIN-rail安装)和MTL4500(底板安装)建议共享一个共同的设计中,不同的只在机械安装和连接方法。 数字量输入平安栅 底板式安装隔离栅 DIN导轨式隔离栅 通道数量 功能 故障平安固态输出+线路故障检测（LFD）报警 开关/接近开关输入，反相+线路故障检测（LFD） 开关/接近开关输入、固态输出 多功能开关/接近开关输入、固态输出 开关/接近开关输入，c/o继电器输出 开关/接近

13、开关输入，固态输出 开关/接近开关输入，继电器+线路故障检测（LFD） 开关/接近开关输入，继电器+线路故障检测（LFD） 开关/接近开关输入，继电器+线路故障检测（LFD）输出 开关/接近开关输入，c/o继电器+线路故障检测（LFD）输出 开关/接近开关输入，继电器+线路故障检测（LFD）输出 数字量输出平安栅 底板式安装隔离栅DIN导轨式隔离栅通道数量功能 回路供电电磁阀驱动隔离栅器， 回路供电电磁阀驱动隔离栅器， 回路供电电磁阀驱动隔离栅器， 带线路故障检测（LFD）的电磁阀驱动隔离器， 带线路故障检测（LFD）的回路供电电磁阀驱动隔离栅器， 带反相线路故障检测（LFD）的电磁阀驱动隔离

14、栅器， 带线路故障检测（LFD）的电磁阀驱动隔离器， 开关输入，电磁阀驱动隔离栅 开关输入，电磁阀驱动隔离栅，24V超驰 开关输入，电磁阀驱动隔离栅，低功率 开关输出，继电器 振动脉冲隔离栅 底板式安装隔离栅DIN导轨式隔离栅通道数量功能 振动探头隔离栅 脉冲隔离器，数字或模拟输出 振动探头平安栅 模拟量输入平安栅 底板式安装隔离栅DIN导轨式隔离栅通道数量功能 线制变送器隔离栅 变送器中继器，有源输入 变送器中继器，有源输入，无源输出 线制变送器隔离栅，无源输出 线制变送器隔离栅 变送器中继器，有源输入 变送器中继器，有源输入，无源输出 线制变送器隔离栅，无源输出 线制变送器隔离栅，1入2出 模拟量输出平安栅 底板式安装隔离栅DIN导轨式隔离栅通道数量功能 智能隔离驱动+线路故障检测（LFD） 智能隔离驱动+oc线路故障检测（