隔离型安全栅是一种用于工业自动化控制系统中的重要安全设备,以下是其基本工作原理和优点的介绍:
-能量限制原理:隔离型安全栅的主要功能是限制安全场所的危险能量进入危险场所,即限制送往危险场所的电压和电流。通过采用特殊的电路设计,如齐纳管等元件,当回路电压接近安全值时,齐纳管会导通,将电压限制在安全范围内,从而防止过高的电压和电流传输到危险区域,避免引发爆炸或火灾等危险情况。
-信号隔离与转换:一方面,它采用了将输入、输出以及电源三方之间相互电气隔离的电路结构。常见的隔离方式有磁隔离、光电隔离和电容隔离等。磁隔离是利用互感器的原理,在输入端和输出端分别放置互感器,通过磁场的作用将输入和输出信号隔离开来;光电隔离则是使用输出端和输入端之间的光学耦合器进行隔离,将输入信号通过LED转换成光信号,再通过光电二极管将光信号转换成输出信号。另一方面,安全栅能够将输入信号进行适当的处理和转换,使其适应不同的现场设备和控制系统的要求,同时保持信号的准确传输。
隔离型安全栅的优点:
-增强安全性:有效隔离了危险区域的现场回路信号和安全区回路信号,防止危险能量窜入安全区,也阻止了安全区的干扰信号进入危险区,大大降低了因能量过载或信号干扰引发爆炸、火灾等事故的风险,为工业生产提供了可靠的安全保障。
-提高系统可靠性:无需系统接地线路,简化了本安防爆系统应用时的施工,降低了因接地不良等问题带来的安全隐患。同时,由于信号线路无需共地,减少了信号干扰,提高了检测和控制回路的稳定性和抗干扰能力,进而增强了整个系统的可靠性,确保生产过程的稳定运行。
-降低对现场仪表要求:允许现场仪表带电检修,缩短了工程开车准备时间和减少停车时间。并且不需要现场仪表必须采用隔离式,降低了对危险区仪表的要求,节省了成本,同时也方便了现场设备的维护和管理。
-良好的信号处理能力:能够处理多种类型的信号,如电阻、电偶和频率等信号,还可以输出两路相互隔离的信号,使同一信号源能被两台设备所使用且互不干扰,满足了不同工业现场的多样化需求,提高了系统的兼容性和灵活性。