電量隔離傳感器工作原理簡介

一、 概述

電量隔離傳感器/變送器是針對工程中的電量檢測(監(jiān)測)，提高系統(tǒng)的整體抗干擾能力，而研制開發(fā)的一種小體積、高性能的電信號量測部件或模塊。

電量隔離傳感器/變送器可以對現(xiàn)場的大電流、高電壓、功率、頻率、相角、電度等電參量進(jìn)行隔離測量和變換，也可以對各種微弱信號(如各種橋路信號)進(jìn)行隔離放大和變換，將其調(diào)理后，變換成符合國際通用標(biāo)準(zhǔn)的電壓、電流、頻率等模擬信號或變換成數(shù)字量、開關(guān)量狀態(tài)等信號輸出。這些輸出信號可以和傳統(tǒng)的指針式儀表相接，也與現(xiàn)代的數(shù)字式自控儀表、各種A/D轉(zhuǎn)換器以及計(jì)算機(jī)系統(tǒng)直接配接，從而可以形成一個(gè)組成高可靠的工業(yè)檢測(監(jiān)測)或控制系統(tǒng)。

由于電量隔離傳感器在應(yīng)用中，用戶不需做二次開發(fā)工作，高電壓或大電流信號可以直接接入產(chǎn)品，（通過端子、插針輸入或穿孔方式輸入），就可以得到相應(yīng)的輸出信號。因此電量隔離傳感器作為信號調(diào)理、隔離和變換功能摸塊，是工業(yè)控制和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中比較理想的變送器產(chǎn)品。

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，工業(yè)控制或檢測(監(jiān)測)系統(tǒng)對電量隔離傳感器的要求也越來越高，特別是在產(chǎn)品的穩(wěn)定性、檢測精度和功能方面。

下面就電量隔離傳感器的工作原理作一個(gè)簡述，供大家參考。

二、 電量隔離傳感器基本工作原理

由于電量隔離傳感器產(chǎn)品的被檢測對像主要是電流和電壓信號，所以下面主要介紹電流和電壓信號的檢測原理。

1 交流信號檢測原理

交流信號又分為交流電壓和電流信號。,圖1為交流電流信號的檢測原理框圖，圖2為交流電壓信號的檢測原理框圖，由CT和PT對信號進(jìn)行隔離，電流為穿孔輸入方式，電壓為端子接線輸入方式。

圖1 交流電流信號產(chǎn)品原理框圖

圖2 交流電壓信號產(chǎn)品原理框圖

其中，CT為電流互感器，PT為電壓互感器，輸出一般為0~5V或4~20mA。

2、直流信號檢測原理

圖3為直流信號檢測原理框圖

圖3直流信號產(chǎn)品原理框圖

直流信號分為直流電壓和直流電流，直流電流一般是通過電阻取樣，直流電壓一般用電阻降壓處理。由一個(gè)隔離電源向前置放大器供電,隔離原理常用的有兩種方案，一種是采用線性光耦隔離技術(shù)，一種是采用調(diào)制解調(diào)技術(shù)。

由上述原理框圖可以看出，不論是交流信號還是直流信號，輸入和輸出都是完全隔離的，一般，現(xiàn)場輸入信號都是大電流、高電壓或微小信號，這樣電量隔離傳感器就可以把現(xiàn)場信號與低壓數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)完全隔離，避免系統(tǒng)受到強(qiáng)信號的干擾，從而提高系統(tǒng)的可靠性。

三、 結(jié)束語

以上簡單地介紹了電量隔離傳感器的基本工作原理。由于電量隔離傳感器產(chǎn)品種類較多，電量隔離傳感器實(shí)現(xiàn)的方法較多，本文對電量隔離傳感器原理作了簡單介紹。僅供有關(guān)人員參考，讓我們共同推動電量隔離傳感器技術(shù)的發(fā)展。 電流變送器相關(guān)文章:電流變送器原理