不同形式的MTL安全柵都有哪些不同作用

    不同形式的MTL安全柵都有哪些不同作用

    MTL安全柵采用在電路回路中串聯(lián)快速熔斷絲、限流電阻和并聯(lián)限壓齊納二極管實現能量的限制,危險區(qū)儀表與安全區(qū)儀表信號連接時安全限能。它采用器件非常少、體積小、價格低,但也有一些致命的缺陷,使應用范圍受到較大的限制。

    MTL安全柵采用了將輸入、輸出以及電源三方之間相互電氣隔離的電路結構,不但有限能功能,還有隔離功能,同時符合本安型限制能量的要求,它主要由回路限能單元、信號、電源隔離單元和信號處理單元組成。

    MTL安全柵在工業(yè)過程中實現監(jiān)視和控制需要用到各種自動化儀表、控制系統(tǒng)和執(zhí)行機構,它們之間的信號傳輸既有微弱到毫伏級、微安級的小信號,又有幾十伏,甚至數千伏、數百安培的大信號,既有低頻直流信號,也有高頻脈沖信號等等,構成系統(tǒng)后往往發(fā)現在儀表和設備之間信號傳輸互相干擾,造成系統(tǒng)不穩(wěn)定甚至誤操作。

    MTL安全柵出現這種情況除了每個儀表、設備本身的性能原因如抗電磁干擾影響外,還有一個十分重要的因素就是由于儀表和設備之間的信號參考點之間存在電勢差,因而形成“接地環(huán)路"造成信號傳輸過程中失真。因此,要系統(tǒng)穩(wěn)定和的運行,“接地環(huán)路"問題是在系統(tǒng)信號處理過程中必須解決的問題。

    MTL安全柵安裝于安全場所，接收來自危險區(qū)的信號,輸出安全信號到安全區(qū)或危險區(qū)。安全柵的結構形式，常見的安全柵結構形式分為齊納式和隔離式、齊納式安全柵。路中采用快速熔斷器、限流電阻或限壓二極管以對輸入的電能量進行限制，從而輸出到危險區(qū)的能量。它的原理簡單、電路實現容易，價格低廉，但因由于其自身原理的缺陷使其應用中的性受到很大影響，并限制了其應用范圍，其原因如下：

    1、安裝位置必須有非常的接地系統(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的苛刻并在實際工程應用中難以。

    2、MTL安全柵要求來自危險區(qū)的現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、MTL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。

    4、MTL安全柵由于齊納式安全柵的電路原理需要吸收輸入回路的能量，所以易造成輸出不穩(wěn)定。

    的原理簡單、電路實現容易，價格低廉，但因由于其自身原理的缺陷使其應用中的性受到很大影響，并限制了其應用范圍，其原因如下：

    1．安裝位置必須有非常的接地系統(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用中難以。

    2．要求來自危險區(qū)的現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。

    MTL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。回路限能單元為安全柵的核心部分。此外，輔助有用于驅動現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安全柵的功能要求進行信號處理。

    MTL安全柵工業(yè)現場一般需要采用兩線制傳輸方式的配電器，既要為諸如壓力變送器等一次儀表提供24V 配電電源，同時又要對輸入的電流信號進行采集、放大、運算、和進行抗干擾處理后，再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。但一些特殊的工業(yè)現場不但需要兩線制傳輸，既提供配電電源又有信號隔離功能，同時還需要具有安全火花型防爆的性能，地防止電源高壓與信號之間的混觸，利用電流、電壓雙重化限制回路，把進入危險場所的能量限制在安全定額以下的具有特殊功能的配電器—安全柵。

    MTL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)運行的性。 24VDC 電源經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變?yōu)?.2-1VDC后，送入模塊內進行采集、放大、運算和進行抗干擾處理后，再經變壓器調制成輸出隔離的電流和電壓信號