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      倍加福安全柵KCD2-STC-EX1模擬量輸入導(dǎo)軌式工作原理
      更新時間:2023-02-15 點擊量:1273

      倍加福安全柵KCD2-STC-EX1模擬量輸入導(dǎo)軌式工作原理

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      齊納安全柵的原理簡單、電路實現(xiàn)容易,價格低廉,但因由于其自身原理的缺陷使其應(yīng)用中的可靠性受到很大影響,并限制了其應(yīng)用范圍,其原因如下:

      1.安裝位置必須有非??煽康慕拥叵到y(tǒng),并且該齊納式安全柵的接地電阻必須小于1Ω,否則便失去防爆安全保護性能,顯然這樣的要求是十分苛刻并在實際工程應(yīng)用中難以保證。

      2.要求來自危險區(qū)的現(xiàn)場儀表必須是隔離型,否則通過齊納式安全柵的接地端子與大地相接后信號無法正確傳送,并且由于信號接地,直接降低信號抗干擾能力,影響系統(tǒng)穩(wěn)定性。

      3.齊納式安全柵對電源影響較大,同時也易因電源的波動而造成齊納式安全柵的損壞。

      隔離式安全柵:

      安全柵的主要功能就是限制安全場所的危險能量進入危險場所,及限制送往危險場所的電壓和電流。齊納管Z用于限制電壓。當回路電壓接近安全限壓值時,齊納管導(dǎo)通,使齊納管兩端的電壓始終保持在安全限壓值以下。電阻R用于限制電流。當電壓被限制后,適當選擇電阻值,可將回路電流限制在安全限流值以下。

      與齊納安全柵相比,隔離式安全柵除具有限壓與限流的作用之外,還帶有電流隔離的功能。隔離柵通常由回路限能單元、電流隔離單元和信號處理單元三部分組成,基本功能電路如圖2所示?;芈废弈軉卧獮榘踩珫诺暮诵牟糠帧4送?,輔助有用于驅(qū)動現(xiàn)場儀表的回路供電電路和用于儀表信號采集的檢測電路。信號處理單元則根據(jù)安全柵的功能要求進行信號處理。

      隔離式安全柵,基本有檢測端安全柵和操作端安全柵兩種類型。檢測端安全柵與兩線制變送器配套使用;操作端安全柵與電氣轉(zhuǎn)換器或電氣閥門配套使用。也有信號輸入等類型隔離式安全柵。

      由于隔離式安全柵采用了限壓、限流、隔離等措施,不僅能防止危險能量從本安端子進入危險現(xiàn)場,提高系統(tǒng)的本安防爆性能,而且還增加了系統(tǒng)的抗干擾能力,大大提高了系統(tǒng)運行的可靠性。 24VDC 電源經(jīng)DC-AC-DC變換后,輸出模塊電路所需要的多種電壓。

      檢測端隔離式安全柵的原理是:模塊電路將通過本安能量限制電路輸入的電流或電壓信號轉(zhuǎn)變?yōu)?.2-1VDC后,送入模塊內(nèi)進行采集、放大、運算和進行抗干擾處理后,再經(jīng)變壓器調(diào)制成輸出隔離的電流和電壓信號,供后面的二次儀表或其它儀表使用。模塊還需輸出一個隔離的18.5∽28.5VDC電壓,通過本安能量限制電路做為供給兩線制變送器的工作電壓。本安能量限制電路能限制大電流或高電壓的危險信號竄入危險現(xiàn)場。

      操作端隔離式安全柵的原理是:將調(diào)節(jié)器或操作器輸出的4-20mA DC信號隔離后再輸出4-20mA DC 的信號,通過本安能量限制電路供給電氣轉(zhuǎn)換器或現(xiàn)場的電氣閥門定位器使用

      安全柵11-500.jpg

      技術(shù)參數(shù)部分節(jié)選(僅供參考):
      單通道隔離屏障
      24v DC電源(電源軌)
      輸入2線SMART變送器和電流源
      輸出為4 mA…20ma或1v…5伏
      外殼寬度12.5 mm
      至SIL 2 (SC 3) acc。IEC/ en61508

      技術(shù)參數(shù)節(jié)選KCD2-STC-EX1
      通用規(guī)范
      信號類型模擬輸入
      功能安全相關(guān)參數(shù)
      安全完整性等級(SIL
      系統(tǒng)能力(SC
      供應(yīng)
      連接動力導(dǎo)軌或端子9+,10-
      額定電壓19…30v dc
      紋波≤10%
      24v和20ma源模式輸出時額定電流≤45ma
      功耗≤800mw
      功耗≤1.1 W
      輸入
      連接側(cè)字段側(cè)
      連接端子1+、2-;3 + 4 -
      輸入信號4…20毫安限制到大約。26日馬
      開路電壓/短路電流端子1+、2-:22v / 26ma
      壓降端子3+,4-:約。5伏
      可用電壓端子1+,2-:≥15v時,20ma;≥18v,電壓為4ma
      輸出
      連接端控制端
      連接端子5-,6+
      端子5-,8+為HART電阻
      load 0…350 Ω(源模式)
      輸出信號源模式:4…20ma或1…5v(內(nèi)部電阻:250 Ω, 0.1%)
      Sink mode: 4…20ma,工作電壓10…30 V
      對于額外的內(nèi)部或外部負載(例如端子+8),必須考慮電壓降,例如250 Ω x 20 mA = 5 V。
      紋波20毫伏均方根
      傳輸特性
      20°C(68°F)時的偏差
      & lt;全量程的0.1%,包括非線性和滯后(源模式和匯模式4…20 mA)
      ≤±0.2%,包括非線性和滯后(源模式1…5 V)
      環(huán)境溫度及溫度的影響;2 μ a / k(-20…70°c(-4…158°F));& lt;4 μ a / k(-40…-20°c(-40…-4°F))(源模式和匯模式4…20 ma)
      & lt;0.5 mV/K(-20…70°c(-4…158°F));& lt;1 mV/K(-40…-20°c(-40…-4°F))(源模式1V)
      頻率范圍場側(cè)進入控制側(cè):帶寬帶0.5 Vpp信號0…3 kHz (-3 dB)
      控制端進場端:帶寬帶0.5 Vpp信號0…3 kHz (-3 dB)
      沉淀時間≤50ms
      上升/下降時間≤10ms
      電隔離
      輸入/輸出基本絕緣符合IEC/EN 61010-1,額定絕緣電壓300 Veff
      輸入/電源加強絕緣符合IEC/EN 61010-1,額定絕緣電壓300 Veff
      輸出/電源基本絕緣符合IEC/EN 61010-1,額定絕緣電壓300 Veff
      指標/設(shè)置
      顯示元件led
      控制元件dip開關(guān)
      通過撥碼開關(guān)進行配置
      正面貼標空間
      指令一致
      電磁兼容性
      指令2014/30/ eu en 61326-1:2013(工業(yè)場所)
      整合
      電磁兼容性ne 21:2017
      EN 61326 - 3 - 2:2018
      防護等級iec 60529:2001
      電擊防護ul 61010-1:2012
      環(huán)境條件
      環(huán)境溫度-40…70°c(-40…158°F)
      機械規(guī)范
      防護等級ip20
      連接螺釘端子
      質(zhì)量約。100克
      尺寸12.5 × 119 × 114毫米(0.5 × 4.7 × 4.5英寸)(寬×高×深),外殼類型A2
      安裝在35mm DIN安裝軌上。EN 60715:2001


      倍加福安全柵KCD2-STC-EX1模擬量輸入導(dǎo)軌式工作原理